[发明专利]基于对称CLLC直流变换器的锂离子电池均衡电路

权利要求书

1.一种基于对称CLLC直流变换器的锂离子电池均衡电路，其特征在于，所述均衡电路包括1个串联电池组、全桥开关网络、CLLC直流变换器、电压采样电路、控制器和开关驱动电路；

所述串联电池组由n个电池单体串联组成，依次命名为B₁、B₂、…、B_i、…、B_n，i＝1、2、…、n；

所述全桥开关网络由4n个N沟道MOSFET组成，其中每4个N沟道MOSFET按桥式结构组合成1个全桥开关，4n个N沟道MOSFET共组成n个全桥开关；每个全桥开关均与一节电池并联，组成全桥开关网络；

所述CLLC直流变换器由一个n绕组变压器和n个谐振电容组成，n绕组变压器由n个绕组组成，分别为绕组W₁、W₂、…、W_i、…、W_n；

所述电压采样电路采集串联电池组的n个电池单体电压；

所述控制器接收来自电压采样电路的n个电池单体电压，根据n个电池单体电压判断最高电压的电池单体，输出开关信号；

所述开关驱动电路接收来自控制器的开关信号，并将开关信号放大，输出到全桥开关网络。

2.根据权利要求1所述的基于对称CLLC直流变换器的锂离子电池均衡电路，其特征在于，所述全桥开关网络由4n个N沟道MOSFET组成，依次命名为S₁₁、S₁₂、S₁₃、S₁₄、S₂₁、S₂₂、S₂₃、S₂₄、…、S_i1、S_i2、S_i3、S_i4、…、S_n1、S_n2、S_n3、S_n4；其中，S_i1、S_i2、S_i3、S_i4按桥式结构组成桥式开关Q_i；所述桥式结构为：S_i1的S极与S_i2的D极相连，组成桥臂A_i1；S_i3的S极与S_i4的D极相连，组成桥臂A_i2；S_i1的D极与S_i3的D极相连，并与电池B_i的正极连接；S_i2的S极与S_i4的S极相连，并与电池B_i的负极连接；S_i1的S极和S_i2的D极为桥臂A_i1的中点，S_i3的S极和S_i4的D极为桥臂A_i2的中点，S_i1的S极和S_i2的D极、S_i3的S极和S_i4的D极分别连接所述CLLC直流变换器的n绕组变压器的绕组W_i。

3.根据权利要求2所述的基于对称CLLC直流变换器的锂离子电池均衡电路，其特征在于，所述CLLC直流变换器由一个n绕组变压器和n个谐振电容Cr_i组成；其中，谐振电容Cr_i一端与n绕组变压器的绕组W_i的同名端连接，另一端与桥式开关Q_i的桥臂A_i1的中点连接；n绕组变压器的绕组W_i的异名端与桥式开关Q_i的桥臂A_i2的中点连接。