【技术实现步骤摘要】
一种用于电池主动均衡的双电容电路设计及其均衡方法
本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种用于电池主动均衡的双电容电路设计及其均衡方法。
技术介绍
在新能源汽车、电力系统储能等新兴领域，储能电池是其中的关键部件，离不开电池管理系统(BMS)对其进行管理。电池均衡电路实现电池内部电芯之间电量的均衡，承担了十分重要的功能。已有的均衡电路结构，可分为被动均衡方式和主动均衡方式两大类。被动均衡方式通过电阻对电量高的电芯放电实现均衡，不利于节能。主动均衡方式使用电感(变压器)、电容器等储能元器件实现电芯间的能量转移，有利于节能。经文献检索发现，中国专利公开号为CN103187754A，专利名为一种电动汽车用电池组新型电容均衡方法，申请日期为2012年12月24日，能量转移电容和辅助充电电容串联的办法，使得转移能量的速度大大提高，缩短了电池组均衡的时间，解决了传统的飞度电容器技术均衡电流小均衡时间长的问题，但是在双电容均衡电路在均衡过程中电流表达式非常复杂无法准确获取到最大电流，因此在均衡过程中容易出现均衡电流过大损坏电路元器件
【技术保护点】
1.一种用于电池主动均衡的双电容电路设计方法，其特征在于，包含以下步骤：/nS1：利用电容器并联充电时电路的等效电阻R
【技术特征摘要】
1.一种用于电池主动均衡的双电容电路设计方法，其特征在于，包含以下步骤：
S1：利用电容器并联充电时电路的等效电阻R1及电容器串联放电时电路的等效电阻R2满足R2＝2R1及两个电容器满足电气特性相同，获取在电路均衡进入稳态后电容器充放电的峰值电流Imax及电路整个均衡过程中非重复脉冲式最大电流Ich_p1的表达式；
S2：利用峰值电流Imax满足I0＜Imax＜IN确定各电路元器件的电阻取值，其中IN为电路中所有电路元器件最小的额定电流，I0为期望平均电流所对应的最大电流；
S3：限定电路进入均衡周期前电容器串联初始化时间t实现非重复脉冲式最大电流Ich_p1满足Ich_p1＜k0IN，其中k0为电路中所有电路元器件过流系数的最小值。
2.根据权利要求1所述的用于电池主动均衡的双电容电路设计方法，其特征在于，步骤S1中，峰值电流Imax的表达式为非重复脉冲式最大电流Ich_p1的表达式为其中VH是荷电状态高的电芯电压，VL是荷电状态低的电芯电压，VCini是电容器串联初始化后单个电容器的电压值，ξ为电路周期因子，时间常数τ2＝R2C/2，C为电容器的电容值。
3.根据权利要求2所述的用于电池主动均衡的双电容电路设计方法，其特征在于，步骤S3中电路进入均衡周期前电容器串联初始化时间t满足t＞τ2ln(0.5k0-1)-1。
4.根据权利要求3所述的用于电池主动均衡的双电容电路设计方法，其特征在于，所述双电容电路设计方法应用于一种电池主动均衡的双电容电路，电容器并联充电时电路的等效电阻R1＝4.5Rsw+Rb+0.5Rc+Rreg1，电容器串联放电时电路的等效电阻R2＝5Rsw+Rb+2Rc+Rreg1+Rreg2，其中Rb为单节电芯的内阻、Rc为电容器等效串联电阻、Rsw为开关电阻、Rreg1及Rreg2为电阻；
步骤S2包含如下步骤：
S21：根据电池对平均均衡电流的要求及初步选定的电路周期因子ξ，计算期望平均电流所对应的最大电流
S22：根据实际峰值电流满足I0＜Imax＜IN，确定Rc、Rsw、Rreg1及R1；
S23：根据R2＝2R1确定Rreg2。
5.根据权利要求4所述的用于电池主动均衡的双电容电路设计...
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