一种电池管理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电池管理方法及系统，应用于电池管理芯片，该系统包括：电池模块，电池模块包括第一电池至第N电池，N为不小于2的整数；求最大电路，用于获取与第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最大的电压确定为最大电压；求最小电路，用于获取与第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最小的电压确定为最小电压；均衡模块，用于在最小电压大于均衡开启阈值且最大电压及最小电压的电压差大于电压差阈值时，对最大电压对应的电池进行电压均衡。从而避免了在没必要对电池进行均衡时却强制对多个电池同时均衡的情况出现，均衡效果较好。

Battery management method and system

The invention discloses a system and a method used in battery management, battery management chip, the system includes a battery module, battery module comprises a first battery to the battery N, N as integer no less than 2; for the largest circuit, used to obtain the first voltage to the voltage corresponding to the first N cell to N cell the maximum voltage and a first voltage to the voltage of N is determined as the maximum voltage; minimum circuit for obtaining a first voltage to the voltage corresponding to the first N cell to N cell, and the voltage of the first voltage to the minimum voltage of N is determined as the minimum voltage equalization module, for more than; balanced voltage threshold voltage and the maximum and minimum voltage difference is greater than the threshold voltage difference at the minimum voltage, the maximum voltage corresponding to the battery voltage equalization. So as to avoid the need to balance the battery when the battery is forced to balance the situation, the balance is better.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池管理
，更具体地说，涉及一种电池管理方法及系统。
技术介绍
市面上常用的锂电池保护芯片，比如S8254、S8204，通常没有均衡功能，需要外加一个专用的均衡芯片，比如HY2213来实现均衡功能；当然市面上也存在集成了均衡功能的锂电池保护芯片，比如R5432等。上述实现均衡功能的方案，具有一个共同的特点，具体为：当每节电池的电压超过均衡开启值时，就对对应的电池进行均衡，即使电池之间的压差足够小。但是其实当电池之间的压差足够小时，并没有必要对电池进行电压均衡，不过因为现有技术的上述方案无法判断电池之间的压差，因此只要电池的电压超过均衡开启值，就会对其进行强制电压均衡，这样会造成在没必要对电池进行均衡时却强制对多个电池同时均衡的情况出现，进而造成均衡时发热严重，因此无法设置较大的均衡电流，最终导致均衡效果较差。综上所述，现有技术中实现电池的均衡功能的方案存在由于均衡时发热严重因此无法设置较大的均衡电流，最终导致均衡效果较差的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电池管理方法及系统，以解决现有技术中实现电池的均衡功能的方案中存在的由于均衡时发热严重因此无法设置较大的均衡电流，最终导致均衡效果较差的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种电池管理系统，应用于电池管理芯片，包括电池模块、求最大电路、求最小电路及均衡模块；所述电池模块包括第一电池至第N电池，N为不小于2的整数；所述求最大电路，用于获取与所述第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最大的电压确定为最大电压；所述求最小电路，用于获取与所述第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最小的电压确定为最小电压；均衡模块，用于在所述最小电压大于所述均衡开启阈值且所述最大电压及所述最小电压的电压差大于电压差阈值时，对所述最大电压对应的电池进行电压均衡。优选的，所述求最大电路还用于将所述最大电压所属电池对应输出端输出高电平，其余电压所属电池对应输出端输出低电平；对应的，所述均衡模块包括第一比较器、第二比较器、逻辑单元及均衡单元；所述第一比较器，用于将所述最小电压与所述均衡开启阈值进行比较，并在所述最小电压大于所述均衡开启阈值时，输出高电平；所述第二比较器，用于获取所述最大电压及所述最小电压的电压差，并在所述电压差大于所述电压差阈值时，输出高电平；所述逻辑单元，用于分别将第一电池至第N电池中每个电池在所述求最大电路中对应输出端输出的电平、所述第一比较器输出的电平及所述第二比较器输出的电平进行逻辑与，并将与每个电池对应的逻辑与的结果输出；所述均衡单元，用于获取所述逻辑单元输出的与每个电池对应的逻辑与的结果，并对其对应的结果为“真”的电池进行电压均衡。优选的，所述均衡单元包括均衡驱动单元和均衡电路；所述均衡电路包括均衡电阻、NMOS管，所述均衡电阻的第一端与对应电池的正极连接，所述均衡电阻的第二端与所述NMOS管的漏极连接，所述NMOS管的源极与对应电池的负极连接，所述NMOS管的栅极与所述均衡驱动单元连接；所述均衡驱动单元用于获取所述逻辑模块输出的与每个电池对应的逻辑与的结果，并控制其对应的结果为“真”的电池对应的均衡电路的NMOS管开启，以实现对对应电池的电压均衡。优选的，还包括第三比较器，所述第三比较器用于获取所述最大电压及所述最小电压的电压差，并在所述电压差大于风险阈值时，控制所述电池管理芯片进入不平衡保护状态。优选的，还包括报警器，所述报警器用于在所述第三比较器判断出所述电压差大于所述风险阈值时，发出告警信号。优选的，还包括第四比较器，所述第四比较器用于将所述最小电压与欠压阈值进行比较，并在所述最小电压小于所述欠压阈值时，控制所述电池管理芯片在经过第一预设时间段后进入过放电保护状态。优选的，还包括第五比较器，所述第五比较器用于将所述最大电压与过压阈值进行比较，并在所述最大电压大于所述过压阈值时，控制所述电池管理芯片在经过第二预设时间段后进入过充电保护状态。一种电池管理方法，应用于电池管理芯片，包括：获取与第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压；确定所述第一电压至第N电压中最大的电压为最大电压，所述第一电压至第N电压中最小的电压为最小电压；如果所述最小电压大于均衡开启阈值且所述最大电压及所述最小电压的电压差大于电压差阈值，则对所述最大电压对应的电池进行电压均衡。优选的，还包括：将所述最大电压及所述最小电压的电压差与风险阈值进行比对，如果所述电压差大于所述风险阈值，则控制所述电池管理芯片进入不平衡保护状态。优选的，还包括：将所述最小电压与欠压阈值进行比较，如果所述最小电压小于所述欠压阈值，则控制所述电池管理芯片在经过第一预设时间段后进入过放电保护状态。本专利技术提供的一种电池管理方法及系统，应用于电池管理芯片，该系统包括电池模块、求最大电路、求最小电路及均衡模块；所述电池模块包括第一电池至第N电池，N为不小于2的整数；所述求最大电路，用于获取与所述第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最大的电压确定为最大电压；所述求最小电路，用于获取与所述第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最小的电压确定为最小电压；均衡模块，用于在所述最小电压大于所述均衡开启阈值且所述最大电压及所述最小电压的电压差大于电压差阈值时，对所述最大电压对应的电池进行电压均衡。本专利技术提供的上述电池管理系统，不同于
技术介绍
中仅仅在电池电压超过均衡开启值时就对其进行均衡，而是在最小电压超过均衡开启阈值，且最大电压与最小电压的电压差大于电压差阈值时才开启均衡，从而避免了在电池之间的压差足够小而没必要开启均衡功能时开启均衡功能；并且本申请中仅仅对最大电压对应的电池进行均衡，一定程度上避免了对多个电池同时均衡的情况出现。总之，本申请提供的上述电池管理系统，避免了在没必要对电池进行均衡时却强制对多个电池同时均衡的情况出现，从而避免了均衡时发热严重的现象，因此能够设置较大的均衡电路，均衡效果较好。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统的第一种结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统中电压转换电路的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统的第二种结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统中均衡驱动单元的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统的第三种结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统的第四种结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统的第五种结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统中第二比较器的结构示意图；图9为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统中求最大电路的第一种结构示意图；图10为本专利技术实施例提供的一种电池管理系统中求最大电路的第二种结构示意图；图11为本专利技术实施例提供的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池管理系统，应用于电池管理芯片，其特征在于，包括电池模块、求最大电路、求最小电路及均衡模块；所述电池模块包括第一电池至第N电池，N为不小于2的整数；所述求最大电路，用于获取与所述第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最大的电压确定为最大电压；所述求最小电路，用于获取与所述第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最小的电压确定为最小电压；均衡模块，用于在所述最小电压大于所述均衡开启阈值且所述最大电压及所述最小电压的电压差大于电压差阈值时，对所述最大电压对应的电池进行电压均衡。

【技术特征摘要】
1.一种电池管理系统，应用于电池管理芯片，其特征在于，包括电池模块、求最大电路、求最小电路及均衡模块；所述电池模块包括第一电池至第N电池，N为不小于2的整数；所述求最大电路，用于获取与所述第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最大的电压确定为最大电压；所述求最小电路，用于获取与所述第一电池至第N电池一一对应的第一电压至第N电压，并将第一电压至第N电压中最小的电压确定为最小电压；均衡模块，用于在所述最小电压大于所述均衡开启阈值且所述最大电压及所述最小电压的电压差大于电压差阈值时，对所述最大电压对应的电池进行电压均衡。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述求最大电路还用于将所述最大电压所属电池对应输出端输出高电平，其余电压所属电池对应输出端输出低电平；对应的，所述均衡模块包括第一比较器、第二比较器、逻辑单元及均衡单元；所述第一比较器，用于将所述最小电压与所述均衡开启阈值进行比较，并在所述最小电压大于所述均衡开启阈值时，输出高电平；所述第二比较器，用于获取所述最大电压及所述最小电压的电压差，并在所述电压差大于所述电压差阈值时，输出高电平；所述逻辑单元，用于分别将第一电池至第N电池中每个电池在所述求最大电路中对应输出端输出的电平、所述第一比较器输出的电平及所述第二比较器输出的电平进行逻辑与，并将与每个电池对应的逻辑与的结果输出；所述均衡单元，用于获取所述逻辑单元输出的与每个电池对应的逻辑与的结果，并对其对应的结果为“真”的电池进行电压均衡。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述均衡单元包括均衡驱动单元和均衡电路；所述均衡电路包括均衡电阻、NMOS管，所述均衡电阻的第一端与对应电池的正极连接，所述均衡电阻的第二端与所述NMOS管的漏极连接，所述NMOS管的源极与对应电池的负极连接，所述NMOS管的栅极与所述均衡驱动单元连接；所述均衡驱动单...

【专利技术属性】
技术研发人员：周罡，
申请(专利权)人：西安华泰半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61