电池管理装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电池管理装置及系统，装置应用于多个电池单体，装置包括：电池电压采集单元、均衡单元及处理器；每个电池单体有一电池电压采集单元及一均衡单元与之对应；电池电压采集单元与电池单体及处理器连接，电池电压采集单元获取电池单体电压值，并将电池单体电压值发送给处理器；处理器与电池电压采集单元及均衡单元连接，处理器根据多个电池电压采集单元发送的电池单体电压值，向相应的均衡单元发送控制指令；均衡单元连接于外部电源及电池单体之间，均衡单元根据处理器发送的控制指令调整外部电源输入电池单体的电流。如此，可以在充电过程中准确地将各电池单体的电量调整均衡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供电设备领域，具体而言，涉及一种电池管理装置及系统。
技术介绍
备用电源设备，如UPS(UninterruptiblePowerSystem，不间断电源)中包含有用于存储电能的电池组，电池组在外部断电的情况下可以通过电池组持续提供电能。电池组中有多个电池单体串联或并联，电池组在工作过程中会对多个电池单体进行充放电。在经过多次充放电后，可能造成电池组中的各电池单体电量不均衡。导致电池寿命降低，或造成电池输出不稳定，对外接设备造成损害。
技术实现思路
为了克服现有技术中的上述不足，本专利技术的目的在于提供一种电池管理装置，应用于多个电池单体，所述装置包括：电池电压采集单元、均衡单元及处理器；每个所述电池单体有一所述电池电压采集单元及一所述均衡单元与之对应；所述电池电压采集单元与所述电池单体及所述处理器连接，所述电池电压采集单元获取电池单体电压值，并将所述电池单体电压值发送给所述处理器；所述处理器与所述电池电压采集单元及所述均衡单元连接，所述处理器根据多个所述电池电压采集单元发送的电池单体电压值，向相应的所述均衡单元发送控制指令；所述均衡单元连接于外部电源及电池单体之间，所述均衡单元根据所述处理器发送的控制指令调整外部电源输入所述电池单体的电流。进一步地，在上述装置中，所述处理器用于获取多个所述电池电压采集单元发送的电压值，并计算获得多个所述电池单体的平均电压值，根据多个所述平均电压值及所述电池单体电压值，向与该电池单体对应的均衡单元发送控制指令；所述均衡单元用于接收所述处理器发送的控制指令，调整外部电源输入所述电池单体的电流，使所述电池单体电压值等于所述平均电压值。进一步地，在上述装置中，所述均衡单元包括：输出采集子单元及输出控制子单元；所述输出采集子单元与所述输出控制子单元及所述处理器连接，所述输出采集子单元采集所述输出控制子单元对电池单体的输出电流值，并将所述输出电流值发送给所述处理器；所述输出控制子单元与所述外部电源及所述处理器连接，所述处理器根据所述电池单体电压值及输出电流值向所述输出控制子单元发送所述控制指令，所述输出控制子单元接收所述处理器发送的控制指令，调整所述外部电源对所述电池单体的输出电流大小。进一步地，在上述装置中，所述输出采集子单元包括正采样电路；所述正采样电路的负端接地，正端对输出电流进行采样，并将获得的输出电流发送给所述处理器。进一步地，在上述装置中，所述输出采集子单元包括负采样电路；所述负采样电路的正端接地，负端对输出电流进行采样，并将获得的输出电流发送给所述处理器。进一步地，在上述装置中，所述输出控制子单元包括：反激主控模块及整流模块；所述反激主控模块与外部电源及所述处理器连接，所述反激主控模块将外部电源输入电能转换为PWM波输送给所述整流模块，并根据所述处理器发送控制信号调整所述PWM波的频率或占空比；所述整流模块与所述电池单体连接，所述整流模块将所述PWM波转化为直流电输出给所述电池单体。进一步地，在上述装置中，所述整流模块为同步整流模块，所述同步整流模块根据所述PWM波的频率对所述PWM波进行同步整流。进一步地，在上述装置中，所述输出控制子单元还包括防反灌模块；所述防反灌模块连接于所述整流模块与所述电池之间，防止电池电流流向所述整流模块。进一步地，在上述装置中，装置还包括通信单元；所述通信单元与所述处理器及上位机连接，所述通信单元将所述处理器获得的所述电池单体电压值、平均电压值、输出电压值或输出电流值发送给所述上位机。本专利技术的另一目的在于提供一种电池管理系统，所述电池管理系统包括多个电池单体，及本专利技术提供的用于管理所述多个电池单体的电池管理装置。相对于现有技术而言，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的一种电池管理装置及系统，通过电池电压采集单元采集各电池单体电压值并发送给处理器，所述处理器根据各电池单体电压值向均衡单元发送控制指令，使均衡单元控制外部电源输入所述电池单体的充电电流，可以在充电过程中准确地将各电池单体的电量调整均衡。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管理装置示意图之一；图2为本专利技术实施例提供的均衡单元的子模块示意图；图3为本专利技术实施例提供的正采样电路示意图；图4为本专利技术实施例提供的负采样电路示意图；图5为本专利技术实施例提供的输出控制子单元的模块示意图之一；图6为本专利技术实施例提供的输出控制子单元的模块示意图之二；图7为本专利技术实施例提供的电池管理装置示意图之二。图标：100-电池管理装置；110-处理器；120-电池电压采集单元；130-均衡单元；131-输出采集子单元；132-输出控制子单元；1321-反激主控模块；1322-整流模块；1323-防反灌模块；140-通信单元；200-电池单体；300-上位机。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，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。请参照图1，本专利技术提供了一种电池管理装置100，应用于多个电池单体200，所述电池管理装置100包括电池电压采集单元120、均衡单元130及处理器110。每个所述电池单体200有一所述电池电压采集单元120及一所述均衡单元130与之对应。具体地，所述电池电压采集单元120与所述电池单体200及所述处理器110连接，所述电池电压采集单元120获取电池单体电压值，并将所述电池单体电压值发送给所述处理器110。所述处理器110与所述电池电压采集单元120及所述均衡单元130连接，所述处理器110根据多个所述电池电压采集单元120发送的电池单体电压值，向相应的所述均衡单元130发送控制指令。具体地，在本实施例中，所述处理器110获取多个所述电池电压采集单元120发送的电池单体200的电压值，根据所述电池单体200的电压值计算获得多个所述电池单体200的平均电压值，根据多个所述平均电压值及所述电池单体200的电压值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池管理装置，应用于多个电池单体，其特征在于，所述装置包括：电池电压采集单元、均衡单元及处理器；每个所述电池单体有一所述电池电压采集单元及一所述均衡单元与之对应；所述电池电压采集单元与所述电池单体及所述处理器连接，所述电池电压采集单元获取电池单体电压值，并将所述电池单体电压值发送给所述处理器；所述处理器与所述电池电压采集单元及所述均衡单元连接，所述处理器根据多个所述电池电压采集单元发送的电池单体电压值，向相应的所述均衡单元发送控制指令；所述均衡单元连接于外部电源及电池单体之间，所述均衡单元根据所述处理器发送的控制指令调整外部电源输入所述电池单体的电流。

【技术特征摘要】
1.一种电池管理装置，应用于多个电池单体，其特征在于，所述装置包括：电池电压采集单元、均衡单元及处理器；每个所述电池单体有一所述电池电压采集单元及一所述均衡单元与之对应；所述电池电压采集单元与所述电池单体及所述处理器连接，所述电池电压采集单元获取电池单体电压值，并将所述电池单体电压值发送给所述处理器；所述处理器与所述电池电压采集单元及所述均衡单元连接，所述处理器根据多个所述电池电压采集单元发送的电池单体电压值，向相应的所述均衡单元发送控制指令；所述均衡单元连接于外部电源及电池单体之间，所述均衡单元根据所述处理器发送的控制指令调整外部电源输入所述电池单体的电流。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理器用于获取多个所述电池电压采集单元发送的电压值，并计算获得多个所述电池单体的平均电压值，根据多个所述平均电压值及所述电池单体电压值，向与该电池单体对应的均衡单元发送控制指令；所述均衡单元用于接收所述处理器发送的控制指令，调整外部电源输入所述电池单体的电流，使所述电池单体电压值等于所述平均电压值。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述均衡单元包括：输出采集子单元及输出控制子单元；所述输出采集子单元与所述输出控制子单元及所述处理器连接，所述输出采集子单元采集所述输出控制子单元对电池单体的输出电流值，并将所述输出电流值发送给所述处理器；所述输出控制子单元与所述外部电源及所述处理器连接，所述处理器根据所述电池单体电压值及输出电流值向所述输出控制子单元发送所述控制指令，所述输出控制子单元接收所述处理器发送的控制指令，调整所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭龙飞，张林，胡国平，陈柚钢，罗宪禄，
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