[发明专利]一种电池均衡系统

摘要

本发明公开了一种电池均衡系统，包括电池组、充电机、负载和电池均衡控制板，所述电池均衡控制板上集成有电池均衡电路模块、电池电压检测模块、温度采集模块、剩余容量检测模块、液晶模块、加热膜驱动模块、推挽驱动模块、反接保护模块、充电开关、放电开关、短路保护模块、电源模块、单周期控制模块、主控模块和采样电阻，其中电源模块由主电源、接入主电源的可调参考电压电源构成。本发明通过控制模块中的控制门实现对任意指定的一节电池进行均衡；本发明采用同步整流方式进行能量转移，降低了电池均衡过程中的能量损耗；本发明采用单周期控制器实现均衡回路输入电流恒定，提高了均衡的可控性。

主权项

一种电池均衡系统，其特征在于：包括电池组、充电机、负载和电池均衡控制板，所述电池均衡控制板上集成有电池均衡电路模块、电池电压检测模块、温度采集模块、剩余容量检测模块、液晶模块、加热膜驱动模块、推挽驱动模块、反接保护模块、充电开关、放电开关、短路保护模块、电源模块、单周期控制模块、主控模块和采样电阻，其中电源模块由主电源、接入主电源的可调参考电压电源构成；所述的电池组负极依次经过电池均衡控制板上采样电阻、充电开关、反接保护模块与充电机负极相连，充电机负极与电池组正极相连，同时电池组负极依次经过电池均衡控制板上采样电阻、放电开关、负载，再与电池组正极相连，电池组以及额外存储单元均与电池均衡电路模块相连，实现电池组均衡，电池组中单体电池的电压信号、温度信号、剩余容量信号通过接插件引到电池均衡控制板上的电池电压采集模块、温度采集模块、剩余容量检测模块；所述的电池均衡控制板中的主控模块、电池均衡电路模块和单周期控制模块三者互相连接，主控模块根据单体电池剩余容量判断电池组的均衡状态，选择需要均衡的单体电池，确定均衡输入输出回路并激活相应的单周期控制器，导通输入回路上的MOSFET，单周期控制器实时检测该均衡回路的输入电流和输出电压信号，当输入电流数值达到参考数值后，单周期控制器将信号传输给主控模块，主控模块利用其内部的比较捕捉模块控制相应的MOSFET导通或关断，实现具有死区时间的同步整流方式的电池组均衡；所述的电池均衡控制板中的主控模块与电源模块中主电源相连，单周期控制模块与主电源、可调参考电压电源相连，可调参考电源提供单周期控制器参考电压，从而使得均衡电路模块中所有输入回路的输入电流恒定；所述的电池均衡控制板中的主控模块与液晶模块相连，液晶模块显示电池组的单体剩余容量、单节电压、电池组总电压、散热片温度和电池包温度，液晶模块上设有一个查询按键，通过查询按键可翻页查看各单体电池状态；所述的电池均衡控制板中，主控模块与电池电压检测模块相连，获取多串电池组总电压和单体电池电压，实现电池组和单体电池的过压、欠压保护功能；所述电池均衡控制板中，主控模块与加热膜驱动模块相连，主控模块与温度采集模块相连，获取电池组温度，在环境温度过低时加热膜驱动模块自动启动加热膜，使电池在低温下正常工作，在电池组温度过高时断电实现高温保护功能；所述的主控模块还与推挽驱动模块连接，推挽驱动模块还分别与充电开关和放电开关连接；所述的电池均衡控制板中，主控模块与短路保护模块相连，获知当前充电电流，实现短路保护功能。