[发明专利]一种带有超级电容的锂电池均衡控制方法及控制系统

摘要

本发明公开了一种带有超级电容的锂电池均衡控制方法及控制系统，包括锂电池组、均衡电路单元、电压监测单元、温度监测单元、开关阵列以及MCU控制单元，所述的锂电池组包括多个单体锂电池，锂电池组分别与电压监测单元、温度监测单元以及开关阵列连接，所述开关阵列通过均衡电路单元与MCU控制单元连接，所述MCU控制单元还连接有电压监测单元、温度监测单元。优点：提高了整个锂电池组的均衡效率及可控性，保证各单体锂电池之间的电压一致性。

主权项

1.一种带有超级电容的锂电池均衡控制方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）通过对各电池现状态下的荷电量比较，根据预先设定的规则选出需要进行放电和充电的电池，然后分别计算出需要转移的能量值；（2）由S1~S13 功率开关阵列选通荷电容量较高的电池，同时选择双向功率开关DS1、DS2 的导通模式，并将双向DC‑DC 拓扑中的MOS2 功率开关关断，对MOS1 进行PWM 控制，构成Boost 升压电路，荷电容量较高的电池向超级电容进行升压充电，同时对超级电容的电压、充电电流进行实时高精度测量，以实时估测超级电容的储能状态，当充电能量达到计算值时充电结束；（3）由S1~S13 功率开关阵列选通储能较低的电池，同时选择双向功率开关DS1、DS2 的导通模式，并将双向DC‑DC 拓扑中的MOS1 功率开关关断，对MOS2 进行PWM 控制，构成Buck降压电路，超级电容向储能容量较低的电池进行恒压/恒流充电，同时对超级电容的电压进行实时测量，以实时估测超级电容的储能状态，当放电能量达到计算值时充电结束；（4）实时对串联电池组中的各单体电池的储能状态进行测量，并进行个串联电池储能状态的实时计算与比较，若串联电池组中的各单体电池的核电容量SOC的差值小于阙值，均衡结束，若仍不均衡，回到步骤（1），继续自动进行均衡操作。