一种飞渡电容法电池高效均衡电路制造技术

本发明专利技术公开了一种飞渡电容法电池高效均衡电路，针对由n只电池串联连接形成的电池组，设置n只储能电容；控制电池均衡的过程为：首先将各储能电容与各电池一一对应并联连接，形成各储能电容与各电池一一对应的充放电回路，实现电池与电容之间的能量转移；然后将n只储能电容以并联的方式连接,进而实现能量均衡，并以此循环间接实现电池均衡。本发明专利技术实现了同时对电池组内所有电池进行电量均衡，可有效提高均衡速度，消除电池在使用过程中各电池容量差异，最大程度发挥电池组性能，延长电池组使用寿命。

A high efficiency equalization circuit for battery based on flying capacitor method

【技术实现步骤摘要】
一种飞渡电容法电池高效均衡电路
本专利技术属于电池均衡
，更具体地说是一种飞渡电容法电池均衡电路。
技术介绍
由于单个电池的电压很低，在实际应用中，为了满足生活及工业应用所需的电压和功率需求，需要将多个电池通过串并联方式组成电池组，但如果电池组中某个电池的剩余容量与其它电池不一致时则会降低整个电池组的剩余容量，有一部分容量不能被充分利用。尽管电池厂商在出厂前都经过了严格筛选，以售出电池在电压及容量方面尽可能保持一致，但在实际使用过程中电池间一致性变差的问题仍不可避免的。由于电池容量上的差异，使得在充放电过程中最差电池很容易出现过充和过放现象，这使得该电池的容量加快衰减，与其它电池之间的容量差异会进一步加大，最终导致该电池失效，进而影响整个电池组的使用寿命。设置均衡电路用于及时消除电池间的不一致性，延长电池组的使用寿命。均衡电路实时性越好，效率越高，均衡效果也越好。传统飞渡电容法均衡电路是通过开关组的切换，首先采集每节电池的电压，然后找出电池组中的电压最高的电池和电压最低的电池，然后将电池组内电压最高的电池的部分能量转移到最低电压的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞渡电容法电池高效均衡电路，其特征是：针对由n只电池串联连接形成的电池组，设置n只储能电容；控制电池均衡的过程为：/n步骤1：在同一时段T1中，将各储能电容与各电池一一对应并联连接，形成各储能电容与各电池一一对应的充放电回路，实现电池与储能电容之间的能量转移；/n步骤2：在同一时段T2中，断开储能电容与电池之间的连接；/n步骤3：在同一时段T3中，将所有n只储能电容并联连接，以并联的方式在n只储能电容之间实现能量均衡；/n步骤4：按步骤1到步骤3的过程以T为周期循环工作，T=T1+T2+T3，其中T1、T2和T3均不为零。/n

【技术特征摘要】
1.一种飞渡电容法电池高效均衡电路，其特征是：针对由n只电池串联连接形成的电池组，设置n只储能电容；控制电池均衡的过程为：
步骤1：在同一时段T1中，将各储能电容与各电池一一对应并联连接，形成各储能电容与各电池一一对应的充放电回路，实现电池与储能电容之间的能量转移；
步骤2：在同一时段T2中，断开储能电容与电池之间的连接；
步骤3：在同一时段T3中，将所有n只储能电容并联连接，以并联的方式在n只储能电容之间实现能量均衡；
步骤4：按步骤1到步骤3的过程以T为周期循环工作，T=T1+T2+T3，其中T1、T2和T3均不为零。


2.根据权利要求1所述的飞渡电容法电池高效均衡电路，所述电池组是由电池BT1、电池BT2、电池BT3和电池BT4依次串联连接构成，n=4；电池BT1的负极端接地，为结点a0；电池BT4的正极端为结点a4；自电池BT1到电池BT4，各相邻电池的连接点依次为结点a1，结点a2和结点a3；其特征是所述飞渡电容法电池高效均衡电路设置为：
设置所述储能电容为电容CB1、电容CB2、电容CB3和电容CB4，各储能电容第一端一一对应为结点c1、结点c3、结点c5和结点c7，各储能电容第二端一一对应为结点c2、结点c4、结点c6和结点c8；在电池和储能电容之间设置开关网络，所述开关网络包括前端开关组和后端开关组；
所述前端开关组是由同时通断的开关KF1、开关KF2、开关KF3、开关KF4、开关KF5、开关KF6、开关KF7和开关KF8构成；开关KF1连接在结点b0和结点c1之间，开关KF2连接在结点b1和结点c2之间；开关KF3连接在结点b1和结点c3之间，开关KF4连接在结点b2和结点c4之间；开关KF5连接在结点b2和结点c5之间，开关KF6连接在结点b3和结点c6之间；开关KF7连接在结点b3和结点c7之间，开关KF8连接在结点...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵汉宾，叶晓东，赵江海，孙鹏，李露，陈雪超，王玉，徐圣朋，刘东，
申请(专利权)人：常州先进制造技术研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32