[实用新型]BMS主动均衡驱动电路

说明书

本实用新型揭示了一种BMS主动均衡驱动电路，所述驱动电路包括：电池组及中转电池，所述电池组包括若干串联设置的电池内芯，中转电池的负极接地；若干MOS管开关矩阵，包括若干与电池内芯和中转电池相连的MOS管；MOS管驱动电压源，与MOS管相连，用于驱动MOS管；若干均衡驱动开关，电性连接于MOS管驱动电压源与MOS管之间。本实用新型的BMS主动均衡驱动电路结构简单、成本低廉，且电路具有较强的稳定性，可根据需要扩展多串电池电芯。

技术领域

本实用新型属于电池管理技术领域，具体涉及一种BMS主动均衡驱动电路。

背景技术

电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)是电池与用户之间的纽带，主要对象是二次电池，其能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，可用于电动汽车、电瓶车、机器人、无人机等。

锂电池BMS主动均衡方式为削高填低，即在充放电过程中，把电压高的电芯能量转移一部分出来给电压低的电芯，从而推迟最高单体触及充电极限或者最低单体电压触及放电极限。

在均衡系统中通常使用电容或电感作为能量中转站，需要开关矩阵控制能量的转移，使用额外的一块电池作为能量中转站，参图1所示，现有技术中的BMS主动均衡驱动电路包括电池电芯1’、MOS管开关矩阵2’、肖特基二极管3’、均衡驱动开关4’、驱动电压源5’、中转电池6’及若干分压电阻7’。

MOS管开关矩阵2’中所用开关管均为NMOS管，其完全开启电压V_GS在4.5～20V之间，一般采用10～15V电压，图1中MOS管的现有控制方式是在相对于每一节电池电芯电压的基础上高出10～15V进行开启，这样每一组MOS管的开启电压相对于地都不相同，如果每一组MOS管开关单独使用一个电压，那么每一组MOS管开关都要一个恒压电源，电路会极其冗杂；如果共用同一个高电压，如图1所示，然后对每一组MOS管开关通过分压电阻进行逐级分压使用，这样会由于锂电池电芯电压是一个波动范围，而MOS管开关的电压由分压而来的是固定值，即V_GS相对于地的绝对值不变，但相对于电池电芯的相对值会跟随电池电芯电压波动，当整组电池包电压波动超过10V的时候，叠加在MOS管上面的V_GS电压会超过20V，从而导致MOS管烧坏，即使增加稳压二极管，同时也要增大限流电阻的阻值，不仅影响MOS管的开关速度，也会使整个电路处于不稳定的状态。

现有BMS主动均衡驱动电路主要有以下缺点：

1、系统中电压源过多，成本偏高；

2、分压电路过于复杂，稳定性较差，电路参数固定后电池串数不可扩展。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种BMS主动均衡驱动电路。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种BMS主动均衡驱动电路，以解决主动均衡电路中MOS管的驱动稳定性及可扩展性的问题。

为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供的技术方案如下：

一种BMS主动均衡驱动电路，其特征在于，所述驱动电路包括：

电池组及中转电池，所述电池组包括若干串联设置的电池内芯，中转电池的负极接地；

若干MOS管开关矩阵，包括若干与电池内芯和中转电池相连的MOS管；

MOS管驱动电压源，与MOS管相连，用于驱动MOS管；

若干均衡驱动开关，电性连接于MOS管驱动电压源与MOS管之间。

一实施例中，所述MOS管为NMOS管。