一种智能电池组电压自适应平衡充电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种智能电池组电压自适应平衡充电系统，包括主控制器和若干个传感器模块，每个传感器模块均连接有电池电压AD采样电路和电池电压自动均衡电路，每个传感器模块均通过SBUS总线连接到主控制器，主控制器设有人机界面。本实用新型专利技术的每个传感器检测一个电池组单节电池，实现电池组单节电池电压自动检测，通过控制系统的自主核算均值电压，自动比较，自动均压，保证每只电池电压的均衡性，从而达到电池组电压的均衡。

An intelligent battery pack voltage adaptive balance charging system

【技术实现步骤摘要】
一种智能电池组电压自适应平衡充电系统
本技术涉及充电系统，尤其涉及一种智能电池组电压自适应平衡充电系统。
技术介绍
蓄电池是将化学能直接转化成电能的一种装置，蓄电池在充电过程中，随着使用环境和自身差异会出现浮充电压不一致的现象，继而影响蓄电池的放电能力；因此需要一种智能蓄电池管理系统，而均衡充电供电电路是智能蓄电池管理系统的一部分。因此，研发一种智能电池组电压自适应平衡充电系统，成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术是为了解决上述不足，提供了一种智能电池组电压自适应平衡充电系统。本技术的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种智能电池组电压自适应平衡充电系统，包括主控制器和若干个传感器模块，每个传感器模块均连接有电池电压AD采样电路和电池电压自动均衡电路，每个传感器模块均通过SBUS总线连接到主控制器，主控制器设有人机界面。进一步地，所述电池电压自动均衡电路包括串联的接口P1脚、接口P2脚、接口P3脚、电池BT1、电池BT2、场效应管Q1、场效应管Q2、比较器U1A、比较器U1B、电感L，所述接口P1脚、接口P2脚、接口P3脚分别接相邻两串联电池BT1、电池BT2的高、中、低电位，均衡动作是通过场效应管Q1和Q2把较高电压的电池通过对电感L放电，然后电感L的能量对较低电压电池进行充电来实现的，电感L是共同的储能元件。进一步地，所述电池BT1、电池BT2的电压比较采用相同阻值的电阻R2、电阻R9，采用小电阻R8两端电压作为电池允许偏差范围。在正常情况下，上位电池和下位电池电压非常接近，P2脚电位在R8的两端电位之间，此时比较器U1A为高电平，U1B为低电平，场效应管Q1、Q2均不导通。当下位电池电压过高，P2脚电位高于R8的高端电位时，U1B为由低电平变为高电平，场效应管Q2在FWM控制信号的作用下，对电感L间歇充电，通过电感L使下位电池放电或旁路，直至P2脚电位低于R8的高端电位。反之，当下位电池电压过低时，场效应管Q1在FWM控制信号的作用下，对电感L间歇充电，使上位电池放电或旁路，直至P2脚电位高于R8的地段电位，这样就保证了这两相邻电池的电压一致性，从而达到电压自动均衡电压的功能。本技术的工作原理：每个传感器模块把实时采集的电压通过SBUS总线传递到主控制器，主控制器根据每只模块的电压判断整组电池的均压值，当某只电池电压超出均压值ΔV时，开启此只电池的充电旁通电路，以降低此电池的电压，直到达到均压值。每个传感器检测一个电池组单节电池，实现电池组单节电池电压自动检测，通过控制系统的自主核算均值电压，自动比较，自动均压，保证每只电池电压的均衡性，从而达到电池组电压的均衡。本技术与现有技术相比的优点是：1.效率优势：传统的的均衡充电供电电路不能够满足现有的技术更新换代的需要，自适应均衡电压的充电系统将极大地提高了效率成本。2.安全及智能优势：本技术将极大地升级了产品的智能及科技含量，提升产品性能，增加竞争力。3.使用和维护成本优势：本新型在使用和维护成本上都有较大的优势，将更为的高效和智能，减少人力维护和保养成本，减少电压不均导致的一系列事故及故障，体现智能化，快速处理充电中发生的问题，也可以快速的检修和更换。相比之下本技术的使用和维护成本有着巨大的优势。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术中的电池电压自动均衡电路图。具体实施方式下面结合附图对本技术进一步详述。如图1所示，一种智能电池组电压自适应平衡充电系统，包括主控制器和若干个传感器模块，每个传感器模块均连接有电池电压AD采样电路和电池电压自动均衡电路，每个传感器模块均通过SBUS总线连接到主控制器，主控制器设有人机界面。进一步地，如图2所示，所述电池电压自动均衡电路包括串联的接口P1脚、接口P2脚、接口P3脚、电池BT1、电池BT2、场效应管Q1、场效应管Q2、比较器U1A、比较器U1B、电感L，所述接口P1脚、接口P2脚、接口P3脚分别接相邻两串联电池BT1、电池BT2的高、中、低电位，均衡动作是通过场效应管Q1和Q2把较高电压的电池通过对电感L放电，然后电感L的能量对较低电压电池进行充电来实现的，电感L是共同的储能元件。进一步地，所述电池BT1、电池BT2的电压比较采用相同阻值的电阻R2、电阻R9，采用小电阻R8两端电压作为电池允许偏差范围。在正常情况下，上位电池和下位电池电压非常接近，P2脚电位在R8的两端电位之间，此时比较器U1A为高电平，U1B为低电平，场效应管Q1、Q2均不导通。当下位电池电压过高，P2脚电位高于R8的高端电位时，U1B为由低电平变为高电平，场效应管Q2在FWM控制信号的作用下，对电感L间歇充电，通过电感L使下位电池放电或旁路，直至P2脚电位低于R8的高端电位。反之，当下位电池电压过低时，场效应管Q1在FWM控制信号的作用下，对电感L间歇充电，使上位电池放电或旁路，直至P2脚电位高于R8的地段电位，这样就保证了这两相邻电池的电压一致性，从而达到电压自动均衡电压的功能。本技术的工作原理：每个传感器模块把实时采集的电压通过SBUS总线传递到主控制器，主控制器根据每只模块的电压判断整组电池的均压值，当某只电池电压超出均压值ΔV时，开启此只电池的充电旁通电路，以降低此电池的电压，直到达到均压值。每个传感器检测一个电池组单节电池，实现电池组单节电池电压自动检测，通过控制系统的自主核算均值电压，自动比较，自动均压，保证每只电池电压的均衡性，从而达到电池组电压的均衡。以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能电池组电压自适应平衡充电系统，其特征在于：包括主控制器和若干个传感器模块，每个传感器模块均连接有电池电压AD采样电路和电池电压自动均衡电路，每个传感器模块均通过SBUS总线连接到主控制器，主控制器设有人机界面；所述电池电压自动均衡电路包括串联的接口P1脚、接口P2脚、接口P3脚、电池BT1、电池BT2、场效应管Q1、场效应管Q2、比较器U1A、比较器U1B、电感L，所述接口P1脚、接口P2脚、接口P3脚分别接相邻两串联电池BT1、电池BT2的高、中、低电位，均衡动作是通过场效应管Q1和Q2把较高电压的电池通过对电感L放电，然后电感L的能量对较低电压电池进行充电来实现的，电感L是共同的储能元件；所述电池BT1、电池BT2的电压比较采用相同阻值的电阻R2、电阻R9，采用小电阻R8两端电压作为电池允许偏差范围。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能电池组电压自适应平衡充电系统，其特征在于：包括主控制器和若干个传感器模块，每个传感器模块均连接有电池电压AD采样电路和电池电压自动均衡电路，每个传感器模块均通过SBUS总线连接到主控制器，主控制器设有人机界面；所述电池电压自动均衡电路包括串联的接口P1脚、接口P2脚、接口P3脚、电池BT1、电池BT2、场效应管Q1、场效应管Q2、比较器U1A、比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝占海，孙登科，邵举红，
申请(专利权)人：上海俪盈信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31