[发明专利]一种电池均衡管理系统及其均衡管理方法

权利要求书

1.一种电池均衡管理系统，包括，充放电电路、状态监测模块和控制模块，其特征在于，还包括

至少一个单体均衡模块、至少一个组均衡模块和至少一个重构模块，其中，

所述充放电电路中包括至少一个电池组，所述电池组之间相互串联，

所述电池组中包括至少一个单体电池，所述单体电池之间相互串联，

所述状态监测模块，连接到充放电电路，用于监测充放电电路中的单体电池的电池状态；

所述控制模块，与所述状态监测模块连接，用于根据所述电池状态生产均衡指令或者重构指令；

所述单体均衡模块，连接于单体电池两端，用于接收并根据所述均衡指令控制单体电池与单体电池之间的均衡管理，

组均衡模块，连接于电池组的两端，用于接收并根据所述均衡指令控制组电池与组电池组之间的均衡管理，

所述单体均衡模块与组均衡模块协同控制单体电池与电池组之间的均衡管理，

重构模块，连接于单体电池两端，用于接收并根据所述重构指令控制所述单体电池的工作状态。

2.如权利要求1所述的电池均衡管理系统，其特征在于，

所述单体均衡模块包括单体均衡电路，所述单体均衡电路中包括第一开关、第二开关及单体变压器，其中

所述单体变压器的第一侧连接于所述单体电池的两端，且在所述单体变压器的第一侧与所述单体电池之间设置有第一开关，

所述单体变压器的第二侧与其他所述单体均衡模块中单体变压器的第二侧并联，

所述单体变压器的第二侧与其他所述单体均衡模块中单体变压器的第二侧之间设置有第一开关，

所述单体变压器的第一侧的输入端与所述单体变压器的第二侧的输出端之间以及所述单体变压器的第二侧的输出端与所述单体变压器的第一侧的输入端之间分别设置有第二开关。

3.如权利要求2所述的电池均衡管理系统，其特征在于，

所述组均衡模块包括组均衡电路，所述组均衡电路中包括第一开关、第二开关及组变压器，

所述组变压器的第一侧连接于所述电池组的两端，且在所述组变压器的第一侧与所述电池组之间设置有第一开关，

所述组变压器的第二侧与其他所述组均衡模块中组变压器的第二侧并联，

所述组变压器的第二侧与其他所述组均衡模块中组变压器的第二侧之间设置有第一开关，

所述组变压器的第一侧的输入端与所述组变压器的第二侧的输出端之间以及所述组变压器的第二侧的输出端与所述组变压器的第一侧的输入端之间分别设置有第二开关。

4.如权利要求3所述的电池均衡管理系统，其特征在于，

所述第一开关为三级管及二极管并联形成的开关电路、MOSFET开关或单控开关；

所述第二开关为三级管及二极管并联形成的开关电路或MOSFET开关。

5.如权利要求1所述的电池均衡管理系统，其特征在于，

所述重构模块包括重构电路，所述重构电路中包括第三开关，所述重构电路连接于所述单体电池两端。

6.如权利要求5所述的电池均衡管理系统，其特征在于，

所述第三开关为三级管及二极管并联形成的开关电路或MOSFET开关。

7.如权利要求1-6任一所述的电池均衡管理系统，其特征在于，

所述状态监测模块包括电池荷电状态监测单元、电池健康状态监测单元及电池剩余寿命预测单元。

8.一种电池均衡管理方法，包括以下步骤：

状态监测模块实时获取充放电电路中单体电池的电池状态，发送至控制模块，所述控制模块根据所述电池状态生产均衡指令或者重构指令，

单体均衡模块根据所述均衡指令，控制所述单体电池与所述单体电池之间的均衡管理，组均衡模块根据所述均衡指令控制电池组与电池组之间的均衡管理，

所述单体均衡模块与组均衡模块根据所述均衡指令，协同控制单体电池与电池组之间的均衡管理，

重构模块根据所述重构指令控制所述单体电池的工作状态。