电池电压平衡装置、系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电池电压平衡装置、系统及方法。所述装置包括处理单元、电池组及多个变换单元。电池组包括多个单体电池，多个单体电池以串联的方式电性连接。每个单体电池两端连接有一所述变换单元，变换单元用于采集单体电池的电压。处理单元与变换单元电性连接，处理单元根据每个变换单元采集的电压，计算得到一均衡电压，处理单元通过均衡电压及采集的电压控制变换单元的工作状态，以使每个单体电池的电压与均衡电压相等。由此能够均衡每个单体电池的电压，保证整体串联电池组的正常使用，延长整体串联电池组的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池充电领域，具体而言，涉及一种电池电压平衡装置、系统及方法。
技术介绍
随着新能源产业的发展，可将多个单体电池串联组合成串联电池组，为相关产品进行供电，使所有串联的电池能够同时充满电和放空电，在这种工况下，电池的利用效率最高。然而，由于制造工艺的限制，当单体电池串联成组使用时，各个单体电池存在差异，容易发生个别单体电池过充与过放现象，导致每个单体电池的电压不一致，从而影响整体串联电池组正常使用，缩短整体串联电池组的使用寿命。
技术实现思路
为了克服现有技术中的上述不足，本专利技术的第一目的在于提供一种电池电压平衡装置，其能够均衡每个单体电池的电压，保证整体串联电池组的正常使用，延长整体串联电池组的使用寿命。本专利技术的第二目的在于提供一种电池电压平衡系统，包括上述电池电压平衡装置。本专利技术的第三目的在于提供一种电池电压平衡方法，应用于上述电池电压平衡系统。为达上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种电池电压平衡装置，所述装置包括处理单元、电池组及多个变换单元；所述电池组包括多个单体电池，多个所述单体电池以串联的方式电性连接；每个单体电池两端连接有一所述变换单元，所述变换单元用于采集所述单体电池的电压；所述处理单元与所述变换单元电性连接，所述处理单元根据每个所述变换单元采集的电压，计算得到一均衡电压，所述处理单元通过所述均衡电压及所述采集的电压控制所述变换单元的工作状态，以使每个所述单体电池的电压与所述均衡电压相等。在本专利技术较佳的实施例中，所述处理单元包括相互之间电性连接的计算子单元、判断子单元、接收子单元及发送子单元；所述接收子单元接收每个所述变换单元采集到的每个所述单体电池的电压；所述计算子单元根据接收到的每个所述单体电池的电压计算出所述均衡电压；所述判断子单元将每个所述单体电池的电压与所述均衡电压进行比对；所述发送子单元根据每个所述单体电池的电压与所述均衡电压的比较结果给每个所述单体电池对应的所述变换单元下发电压平衡控制指令。在本专利技术较佳的实施例中，所述变换单元包括电压采集子单元及电压调节子单元；所述电压采集子单元采集所述单体电池的电压，并将采集的所述单体电池的电压发送给所述处理单元处理；所述电压调节子单元在接收到所述电压平衡控制指令后，调节所述单体电池的电压，以使所述单体电池的电压与所述均衡电压相等。在本专利技术较佳的实施例中，所述电压采集子单元按照预设时间间隔对所述单体电池的电压进行采集。在本专利技术较佳的实施例中，所述电压调节子单元包括：双路选择开关，所述双路选择开关中的一路与电源装置连接，所述双路选择开关中的另一路与负载连接；所述电压调节子单元在接收到所述电压平衡控制指令后，对所述双路选择开关中的一路选通。在本专利技术较佳的实施例中，所述电源装置为充电机，所述负载为电阻。在本专利技术较佳的实施例中，所述双路选择开关为一单刀双掷开关。在本专利技术较佳的实施例中，所述变换单元与所述处理单元通过CAN总线连接。一种电池电压平衡系统，所述电池电压平衡系统包括上述任一项的所述电池电压平衡装置。一种电池电压平衡方法，所述电池电压平衡方法应用于上述任意一项的所述电池电压平衡系统，所述方法包括：所述变换单元采集每一所述单体电池的电压；所述变换单元将采集的每一所述单体电池的电压发送给所述处理单元；所述处理单元对接收到的每一所述单体电池的电压进行计算得到所述均衡电压；所述处理单元根据所述均衡电压及所述单体电池的电压下发控制指令；所述变换单元在接收到所述控制指令后对所述单体电池的电压进行控制，以使每个所述单体电池的电压与均衡电压相等。相对于现有技术而言，本专利技术提供的电池电压平衡装置、系统及方法，通过与每个单体电池两端连接的变换单元，来采集所述单体电池的电压。所述变换单元又与一处理单元电性连接，所述处理单元根据每个所述变换单元采集的电压，计算得到一均衡电压。所述处理单元通过所述均衡电压及所述采集的电压控制所述变换单元的工作状态，以使每个所述单体电池的电压与均衡电压相等。以此保证整体串联电池组的正常使用，延长整体串联电池组的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的电池电压平衡装置的简要结构连接图。图2为本专利技术实施例提供的处理单元的子单元框图。图3为本专利技术实施例提供的变换单元的子单元框图。图4为本专利技术实施例提供的电压调节子单元的双路选择开关连接图。图5为本专利技术实施例提供的电池电压平衡方法的流程图。图标：100-电池电压平衡装置；110-处理单元；111-接收子单元；113-计算子单元；115-判断子单元；117-发送子单元；120-变换单元；130-电池组；132-单体电池；121-电压采集子单元；123-电压调节子单元；1230-双路选择开关；200-电源装置；400-CAN总线；300-负载。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面结合附图，对本专利技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。请参阅图1，图1为本专利技术实施例提供的电池电压平衡装置100的简要结构连接图。本专利技术提供的电池电压平衡装置100，包括处理单元110、电池组130及多个变换单元120。所述电池组130包括多个单体电池132，多个所述单体电池132以串联的方式电性连接。在本实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池电压平衡装置，其特征在于，所述装置包括处理单元、电池组及多个变换单元；所述电池组包括多个单体电池，多个所述单体电池以串联的方式电性连接；每个所述单体电池两端连接有一所述变换单元，所述变换单元用于采集所述单体电池的电压；所述处理单元与所述变换单元电性连接，所述处理单元根据每个所述变换单元采集的所述单体电池的电压，计算得到一均衡电压，所述处理单元通过所述均衡电压及所述采集的电压控制所述变换单元的工作状态，以使每个所述单体电池的电压与所述均衡电压相等。

【技术特征摘要】
1.一种电池电压平衡装置，其特征在于，所述装置包括处理单元、电池组及多个变换单元；所述电池组包括多个单体电池，多个所述单体电池以串联的方式电性连接；每个所述单体电池两端连接有一所述变换单元，所述变换单元用于采集所述单体电池的电压；所述处理单元与所述变换单元电性连接，所述处理单元根据每个所述变换单元采集的所述单体电池的电压，计算得到一均衡电压，所述处理单元通过所述均衡电压及所述采集的电压控制所述变换单元的工作状态，以使每个所述单体电池的电压与所述均衡电压相等。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理单元包括相互之间电性连接的计算子单元、判断子单元、接收子单元及发送子单元；所述接收子单元接收每个所述变换单元采集到的每个所述单体电池的电压；所述计算子单元根据接收到的每个所述单体电池的电压计算出所述均衡电压；所述判断子单元将每个所述单体电池的电压与所述均衡电压进行比对；所述发送子单元根据每个所述单体电池的电压与所述均衡电压的比对结果给每个所述单体电池对应的所述变换单元下发电压平衡控制指令。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述变换单元包括电压采集子单元及电压调节子单元；所述电压采集子单元采集所述单体电池的电压，并将采集的所述单体电池的电压发送给所述处理单元处理；所述电压调节子单元在接收到所述电压平衡控制指令后，调节所述单体电池的电压，以使所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张林，陈柚钢，胡国平，
申请(专利权)人：重庆雅讯电源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50