一种电压平衡电路及电源系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电压平衡电路及电源系统，所述电压平衡电路，适用于电池组，所述电池组包括串并联的多个可充电电池，所述电压平衡电路包括多个电压控制模块，且每一所述电压控制模块耦接至所述多个可充电电池中的一个可充电电池两端，每一所述电压控制模块包括：耦接于对应的所述可充电电池两端的电压检测单元、耦接至所述电压检测单元及所述可充电电池两端的比较控制单元，所述电压检测单元检测到所述可充电电池的电压后反馈给所述比较控制单元，所述比较控制单元将所述可充电电池的电压数据与预设值进行比较，并根据比较结果对所述可充电电池进行充电，由于为每一个可充电电池配置一个上述电压控制模块，可实现电池组的电压均衡性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电源，尤其涉及一种电压平衡电路及电源系统。
技术介绍
目前，电动汽车使用的蓄电池有铅酸、镍氢和锂离子等高性能电池。铅酸电池由于其比能量低，制约了其在电动汽车上的使用。锂离子电池由于比能量高，适合作为电动汽车的动力源，尤其是磷酸铁锂电池，因其具有比能量大(可达120Wh/kg)、循环寿命长(电池组循环寿命可达1500次)、电压高(单体电压3.2V)、无记忆效应、充电速度快、自放电小、环保等优点，所以磷酸铁锂电池是目前电动汽车最理想的动力源。众所周知，电动汽车电池组是由多个电池模块组合而成的，为了防止电池过充或是过放，可通过电池管理系统(BMS)技术及带均衡功能的BMS技术来控制电池组的安全工作范围值。但是，BMS控制下的电池模块多串后会出现相干扰、信号滞后的问题；此外，由于在使用过程中，可充电电池组的可充电电池的性能会发生变化，在对整个可充电电池组进行充电时，会由于某个可充电电池的性能不同而使得可充电电池之间的电压不相同，影响可充电电池组的电压均衡性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电压平衡电路及电源系统，旨在解决现有技术中的电池组充电均衡性的技术问题。一种充电平衡电路，适用于电池组，所述电池组包括串并联的多个可充电电池，所述电压平衡电路包括多个电压控制模块，且每一所述电压控制模块耦接至所述多个可充电电池中的一个可充电电池两端，每一所述电压控制模块包括:耦接于对应的所述可充电电池两端的电压检测单元、耦接至所述电压检测单元及所述可充电电池两端的比较控制单元;所述电压检测单元检测到所述可充电电池的电压后反馈给所述比较控制单元，所述比较控制单元将所述可充电电池的电压数据与预设值进行比较，并根据比较结果对所述可充电电池进行充电，在所述可充电电池达到预设值时，所述比较控制单元停止对所述可充电电池充电。优选地，所述比较控制单元包括比较单元、充电单元及控制开关，所述比较单元親接于所述电压检测单元，所述控制开关与所述充电单元串联后耦接于所述比较单元及所述可充电电池两端，所述控制开关用于当所述比较结果表示所述可充电电池的电压小于所述预设值时，控制所述充电单元对所述可充电电池进行充电。优选地，所述电压检测单元包括放大器，所述放大器的正输入端与所述可充电电池的正极连接，负输入端与所述可充电电池的负极连接，输出端与所述比较单元连接。优选地，所述比较单元包括比较器、第五电阻及第六电阻，所述第五电阻将所述放大器的输出端于所述比较器的同相输入端连接起来，所述比较单元的反相输入端通过所述第六电阻连接电压设定端，所述比较单元的输出端与所述控制开关连接。优选地，所述控制开关包括一开关及第七电阻器，所述开关的一端与所述充电器连接，另一端通过所述第七电阻器与所述比较单元的输出端连接。优选地，所述开关管为PNP三极管，其中所述三极管的基极通过所述第七电阻器与所述比较器的输出端连接，发射极与所述可充电电池的正极连接，集电极与所述充电单元连接。本技术还包括一种电源系统，包括:电源、包括有串并联的多个可充电电池的电池组、微控制器、充电控制器，其中，所述微控制器耦接于所述电源上，所述充电控制器耦接于所述微控制器及所述电池组之间；所述电源系统还包括:电压平衡电路，所述电压平衡电路包括多个电压控制模块，且每一所述电压控制模块耦接至所述多个可充电电池中的一个可充电电池两端，每一所述电压控制模块包括:耦接于对应的所述可充电电池两端的电压检测单元、耦接至所述电压检测单元及所述可充电电池两端的比较控制单元，所述电压检测单元检测到所述可充电电池的电压后反馈给所述比较控制单元，所述比较控制单元将所述可充电电池的电压数据与预设值进行比较，并根据比较结果对所述可充电电池进行充电；耦接在所述微控制器与所述电压平衡电路之间的触发单元；所述微控制器控制所述充电控制器基于所述电源为所述电池组充电，当所述电池组的电压达到设定值时，所述微控制器控制所述充电控制器停止对所述电池组进行充电，启动所述触发单元，所述触发单元启动后给所述电压平衡电路发送信号，触发所述电压平衡电路对所述电池组的每一个可充电电池进行充电，当所述可充电电池达到预设值时，所述电压平衡电路停止对所述可充电电池充电。优选地，所述触发单元包括电压设定模块。优选地，所述触发单元包括数字/模拟转换器。本技术中，设置了电压平衡电路，包括多个电压控制模块，且每一所述电压控制模块耦接至所述多个可充电电池中的一个可充电电池两端，每一所述电压控制模块包括:耦接于对应的所述可充电电池两端的电压检测单元、耦接至所述电压检测单元及所述可充电电池两端的比较控制单元，所述电压检测单元检测到所述可充电电池的电压后反馈给所述比较控制单元，所述比较控制单元将所述可充电电池的电压数据与预设值进行比较，并根据比较结果对所述可充电电池进行充电，由于可根据每个可充电电池当前的电压值来确定是否需要对其进行充电，使其达到预设值，因此可保证每个可充电电池不会过充，而可使得每个可充电电池的电压均衡，一定程度上延长电池组的使用寿命。【附图说明】为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术的一种电压平衡电路的电压控制模块示意图；图2是图1对应电压控制模块的电路原理图；图3是本技术的一种电源系统的结构示意图。【具体实施方式】下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。请参阅图1本技术实施方式提供的一种电压平衡电路，适用于电池组，所述电池组包括串并联的多个可充电电池(BI?BN)。多个可充电电池串并联藕接，S卩，多个可充电电池可以串联，亦可以并联，或者，多个可充电电池分为两组或两组以上，每一组中的可充电电池串联，组与组之间并联。所述电压平衡电路5包括多个电压控制模块(51?5N)，且每一所述电压控制模块耦接至所述多个可充电电池中的一个可充电电池两端，所述电压平衡电路5的每个电压检测单元(51?5N)耦接至可充电电池(BI?BN)两端，其中电压检测单元51耦接至可充电电池BI两端，电压检测单元52耦接至所述可充电电池B2两端，以此类推，电压检测单元5N耦接至可充电电池BN两端，为了更好地说明本技术的技术方案，本实施例中以N为4来进行举例说明，而在实际应用中，N的数值可根据实际需要而定，此处对此不作限制，为了便于理解，下面以所述电压控制模块(以51为例)来阐述本技术的技术方案:如图2所示，所述电压控制模块51包括:电压检测单元511、比较控制单元512，其中所述电压检测单元511耦接于所述可充电电池的两端，所述比较控制单元512耦接于所述电压检测单元511及所述可充电电池上。其中，所述比较控制单元512包括比较单元5121、控制开关5122、充电单元5123，所述比较单元5121耦接于所述电压检测单元511，所述控制开关5122与所述充电单元5123串联后耦接在所述可充电电池511的两端。本实施例中，所述电压检测单元511检测可充电电池两端的电压值，所述比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压平衡电路，适用于电池组，所述电池组包括串并联的多个可充电电池，其特征在于，所述电压平衡电路包括多个电压控制模块，且每一所述电压控制模块耦接至所述多个可充电电池中的一个可充电电池两端，每一所述电压控制模块包括：耦接于对应的所述可充电电池两端的电压检测单元、耦接至所述电压检测单元及所述可充电电池两端的比较控制单元；所述电压检测单元检测到所述可充电电池的电压后反馈给所述比较控制单元，所述比较控制单元将所述可充电电池的电压数据与预设值进行比较，并根据比较结果对所述可充电电池进行充电，在所述可充电电池达到预设值时，所述比较控制单元停止对所述可充电电池充电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明军，
申请(专利权)人：深圳市山木新能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44