[发明专利]串联电池组的主被动混合均衡电路及其充电控制方法在审

专利信息
申请号: 201811187523.6 申请日: 2018-10-12
公开(公告)号: CN109245222A 公开(公告)日: 2019-01-18
发明(设计)人: 刘卫平;于春涛;古金;刘佳 申请(专利权)人: 吉林大学
主分类号: H02J7/00 分类号: H02J7/00;H01M10/44
代理公司: 沈阳铭扬联创知识产权代理事务所(普通合伙) 21241 代理人: 屈芳
地址: 130012 吉林*** 国省代码: 吉林;22
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摘要: 发明公开了一种串联电池组的主被动混合均衡电路及其充电控制方法。该均衡电路包括:主动均衡电路、被动均衡电路和控制电路,主动均衡电路包括能量切换开关组、反激式变压器和储能电容,被动均衡电路包括接地滤波电路和放电开关组,控制电路包括主控制单元和电池监测单元。本发明提供的所述主被动混合均衡电路,在恒流充电阶段采用主动均衡电路,在恒压充电阶段采用被动均衡电路,均衡效果更加理想;该均衡电路与传统单一的均衡电路相比,无需能量切换开关组进行单体电池与单体电池之间能量的传递,控制算法更加简单;在主动均衡过程中通过反激式变压器进行能量存储,实现了储能电容与串联电池组以及储能电容与各个单体电池之间的能量转换。
搜索关键词: 均衡电路 混合均衡电路 主动均衡电路 串联电池组 储能电容 单体电池 主被动 反激式变压器 充电控制 控制电路 切换开关 能量转换 电池监测单元 主控制单元 放电开关 恒流充电 恒压充电 均衡效果 控制算法 滤波电路 能量存储 主动均衡 接地 传递
【主权项】:
1.一种串联电池组的主被动混合均衡电路,所述串联电池组包括多个串联的单体电池,其特征在于,所述均衡电路包括:主动均衡电路、被动均衡电路和控制电路,所述主动均衡电路包括:能量切换开关组、反激式变压器和储能电容,所述被动均衡电路包括:接地滤波电路和放电开关组,所述控制电路包括:主控制单元和电池监测单元;其中,串联电池组的输出端分别与所述接地滤波电路的输入端和反激式变压器的输入端相连接,所述接地滤波电路的输出端与所述电池监测单元的输入端相连接,所述电池监测单元的输出端与所述放电开关组的输入端相连接,所述放电开关组的输出端与所述串联电池组的输入端相连接;所述电池监测单元与所述主控制单元相连接,所述主控制单元的输出端与所述能量切换开关组的输入端相连接,所述能量切换开关组的输出端分别与所述反激式变压器的输入端和储能电容的输入端相连接,所述反激式变压器的输出端与所述储能电容的输入端相连接,所述储能电容的输出端与所述串联电池组的输入端相连接;所述接地滤波电路,用于对每个单体电池输出的模拟电信号进行过滤,并输出过滤后的模拟电信号;所述电池监测单元,用于采集所述过滤后的模拟电信号,并将所述过滤后的模拟电信号转换成数字电信号,将所述数字电信号发送至所述主控制单元;所述主控制单元,用于接收所述数字电信号,并根据所述数字电信号控制所述能量切换开关组中的每个开关元件的导通与关断,以供串联电池组将能量储存在所述反激式变压器的初级线圈;所述反激式变压器,所述反激式变压器的初级线圈将所述能量传递给其次级线圈,所述次级线圈将存储的能量传递给所述储能电容;所述储能电容,用于将存储的能量传递给串联电池组,以实现所述储能电容与串联电池组之间的能量转换;所述储能电容,还用于将存储的能量传递给所述单体电池,以实现所述储能电容与各个单体电池之间的能量转换;以及所述电池监测单元,还用于根据所述数字电信号控制所述放电开关组中的每个开关元件的导通与关断,以供所述串联电池组中的待放电的各个单体电池放电。
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