[发明专利]一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池及工作方法

权利要求书

1.一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池，包括锂电池保护模块，其特征在于：还包括锂电池组、电压采集模块、温度采集模块、电池选通矩阵、双向DC-DC模块、超级电容、主控MCU模块、蓝牙模块和GPS定位模块；

所述电压采集模块和温度采集模块的输出端均连接主控MCU模块的输入端，所述主控MCU模块分别连接电池选通矩阵的选通控制端和双向DC-DC模块的方向控制端和电流控制端，所述双向DC-DC模块的正极端连接所述超级电容的正极，所述双向DC-DC模块的负极端连接所述超级电容的负极，所述锂电池组包括n个单体电池，所述n个单体电池串联，所述电压采集模块和温度采集模块的输出端均连接n个单体电池的输入端，所述电池选通矩阵包括n+1个电池连接端，且分别对应连接所述锂电池组中各个单体电池的正负极，所述蓝牙模块和GPS定位模块均与主控MCU模块连接；

所述电压采集模块用于采集所述锂电池组中各个单体电池的正负极间的电压值，所述温度采集模块用于采集所述锂电池组中各个单体电池的正负极间的温度值，所述主控MCU模块用于获取单体电池的电压和温度、控制双向DC-DC模块的方向和电流，所述GPS定位模块用于监控锂电池的行驶轨迹和远程断电，所述蓝牙模块与手机APP通讯，用于将采集的各个单体电池的电压、均衡状态和均衡电流信息并发送至手机APP。

2.根据权利要求1所述的一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池，其特征在于：所述n为大于4的自然数。

3.根据权利要求1所述的一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池，其特征在于：还包括云数据服务器和与云数据服务器通信的移动APP客户端，所述主控MCU模块通过智能物联网与云数据服务器进行通信。

4.根据权利要求1所述的一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池，其特征在于：所述主控MCU模块还用于将采集到的定位信息传输到云数据服务器，在云数据服务器中形成锂电池的运动轨迹。

5.根据权利要求3所述的一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池，其特征在于：所述云数据服务器包括将锂电池保护模块与移动APP客户端绑定的模块，将锂电池保护模块输出的特定的信息转发到移动APP客户端。

6.根据权利要求1所述的一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池，其特征在于：所述主控MCU模块为STM32系列微处理器，所述电压采集单元的型号为CS5463，所述温度采集单元的型号为DS18B20。

7.根据权利要求1所述的一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池，其特征在于：所述锂电池的电源输入值为9-90V。

8.一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池的工作方法，应用于权利要求1-7任意一项所述的一种基于远程断电和带主动均衡的锂电池，其特征在于：包括以下步骤：

S1：电压采集模块采集获取每个单体电池的电压值，标记最大电压和最小电压的单体电池；

S2：主控MCU模块控制电池选通矩阵电压最大的单体电池，同时控制双向DC-DC对超级电容进行充电，并保持单体电池的放电电流恒定不变，直到超级电容被充满电；

S3:主控MCU模块控制电池选通矩阵选通电压最小的单体电池，同时控制双向DC-DC对超级电容进行放电，并保持单体电池被充电的电流恒定不变，直到超级电容被放完电；

S4：返回执行步骤S1-S3，直到每个单电池的电压均在预设的压差范围之内；

S5:蓝牙模块和GPS定位模块将整个过程的数据实时上报给手机APP进行参数状态的显示。