[发明专利]一种混合均衡拓扑结构的均衡电路

摘要

本发明公开了一种混合均衡拓扑结构的均衡电路，包括由多节单体电池以三节单体电池为一组所组成的电池组、分布式均衡模块、集中式均衡模块、电压检测模块。目的在于降低电池组在充放电过程中的不一致性、提升电池组整体性能。单独集中式均衡拓扑与分布式均衡拓扑各有优缺点，本发明采用一种混合拓扑结构可以极大的提高电池组均衡效率。

主权项

一种混合均衡拓扑结构的均衡电路，包括多节单体电池依次串联构成的总电池组，其中以每三节依次相邻的单体电池作为一个分电池组，其特征在于：每个分电池组中，各个单体电池上分别各自并联有由二极管、MOS管并联构成的均衡放电通道，每个均衡放电通道中二极管阳极与MOS管漏极共接，二极管阴极与MOS管源极共接，第一个均衡放电通道中，二极管阳极与MOS管漏极共接端连接至第一节单体电池负极即该分电池组的负极，第三个均衡放电通道中，二极管阴极与MOS管源极共接端连接至第三节单体电池正极即该分电池组的正极，相邻的两节单体电池之间共用一个双电感并联电路分别与各自对应的均衡放电通道连接，所述双电感并联电路由两个电感值不同的电感构成，两电感一端共接后连接至对应的相邻两节单体电池之间，其中电感值较大的电感另一端与一个MOS管的漏极连接，电感值较小的电感另一端与该M OS管的源极共接，第一、第二节单体电池之间的双电感并联电路中，电感值较小的电感与MOS管源极共接端分别与第一个均衡放电通道中二极管阴极和MOS管源极共接端、第二个均衡放电通道中二极管阳极和MOS管漏极共接端连接，第二、第三节单体电池之间的双电感并联电路中，电感值较小的电感与MOS管源极共接端分别与第二个均衡放电通道中二极管阴极和MOS管源极共接端、第三个均衡放电通道中二极管阳极和MOS管漏极共接端连接，在各个分电池组中，由每节单体电池对应的均衡放电通道和同一组中相邻两节单体电池共用的双电感并联电路，构成独立对应于各个分电池组中每节单体电池的分布式均衡模块，在每个分电池组中由三个分布式均衡模块相互作用形成组内三节单体电池的能量均衡；每个分电池组还分别连接有集中式均衡模块，所述集中式均衡模块包括LC振荡电路，LC振荡电路中，电感一端通过电阻与电容一端共接后，再连接至对应的分电池组中第一节单体电池的负极即该分电池组的负极，电感另一端与电容另一端共接后连接至一个MOS管的漏极连接，该MOS管的源极通过另一个电感与对应的分电池组中第三节单体电池的正极即该分电池组的正极连接，各个分电池组对应的LC振荡电路中的电感为同轴电感，该同轴电感为组间能量转移载体，通过各组分电池组上集中式均衡模块中同轴电感可实现能量在任意两个分电池组间传递。