一种串联电源组的控制电路、充放电的方法及车辆技术

本申请实施例公开了一种串联电源组的控制电路、充放电的方法及车辆，所述控制电路包括，至少两组串联电源组，控制单元和电感；每个所述电源组包括电源和切换开关；所述电源两端分别与所述切换开关连接，所述电感设置第一公共端与第二公共端之间，其中，所述第一公共端为相邻的电源组中的电源之间的公共端，所述第二公共端为相邻的电源组中的切换开关之间的公共端；每个所述电源组中的切换开关分别与所述控制单元连接，所述控制单元根据所述流过电感的电流大小，控制所述切换开关的断开或导通，进而控制所述电源组之间的电量转移，本申请实施例用以解决现有技术中对动力电池的电量达到更大化的使用的技术问题。量达到更大化的使用的技术问题。量达到更大化的使用的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种串联电源组的控制电路、充放电的方法及车辆


[0001]本申请实施例属于电源管理
，具体涉及一种串联电源组的 控制电路、充放电的方法及车辆。

技术介绍

[0002]随着带有电源车辆的普及，追求高动力化的需求越来越多，为提升 效率一般采用多组动力电池串联的方式来达到低损耗高功率输出，潜在 的问题是车辆与单一动力电池的充电器不匹配，以及动力电池电量不一 致时，车辆的动力输出受限于最低的动力电池，现有技术中，无法对动 力电池的电量达到更大化的使用。

技术实现思路

[0003]本申请实施例目的在于提供一种串联电源组的控制电路、充放电的 方法及交通工具，用以解决现有技术中对动力电池的电量达到更大化的 使用的技术问题。
[0004]第一方面，为实现上述目的，本申请实施例提供了一种串联电源组 的控制电路，包括，至少两组串联电源组，控制单元和电感；
[0005]每个所述电源组包括电源和切换开关；所述电源两端分别与所述切 换开关连接，所述电感设置第一公共端与第二公共端之间，其中，所述 第一公共端为相邻的电源组中的电源之间的公共端，所述第二公共端为 相邻的电源组中的切换开关之间的公共端；
[0006]每个所述电源组中的切换开关分别与所述控制单元连接，所述控制 单元根据所述流过电感的电流大小，控制所述切换开关的断开或导通， 进而控制所述电源组之间的电量转移。
[0007]与现有技术相比，本申请实施例通过将两个电池组进行串联，且每 个电池组中包括电源和切换开关，在两个电池组之间设置有电感，通过 流过电感的电流大小可以控制电池组之间的充放电过程，实现了电池组 之间的能量转移，如果在充电时，通过控制开关控制电源之间的相互充 电，如果在放电时，可以使动力电池的电量达到更大化的使用。
[0008]第二方面，本申请实施例提供了一种控制串联电源组进行充放电的 方法，包括，所述方法通过第一方面任意一项所述的控制电路完成；
[0009]通过控制单元获取每个电池组中的电源的当前电量；
[0010]判断所述电源之间的当前电量是否有差异；
[0011]如果有，通过电流采集单元获取流过电感的电流，控制相关切换开 关的断开或导通进行电源的充放电过程。
[0012]第三方面，本申请实施例提供了一种车辆，包括如权利要求第一方 面任一项所述的一种串联电源组的控制电路。
[0013]与现有技术相比，本申请第二方面和第三方面提供方案的有益效果 和第一方面相同，在此不在赘述。
附图说明
[0014]图1
‑
图7为本申请实施例提供的一种串联电源组的控制电路结构示 意图；
[0015]图8为本申请实施例提供的一种控制串联电源组进行充放电的方法 路程示意图。
具体实施方式
[0016]为了使本
的人员更好地理解本申请的技术方案，下面将结 合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不 是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有 做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保 护的范围。
[0017]需要说明的是，本申请专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的 术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特 定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换， 以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以 外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形， 意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、 方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是 可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其 它步骤或单元。
[0018]实施例1
[0019]如图1所示，在本申请实施例中，包括两组电池组，即电池组01和 电池组02，且电池组01和电池组02串联设置，电池组01和电池组02 分别包括一个电源和切换开关，即电池组01包括电源B1和切换开关Q1， 电池组02包括电源B2和切换开关Q2，切换开关Q1和Q2可以为MOS 管，电源B1的正极与MOS管Q1的漏极连接，MOS管Q1的栅极与控 制单元03连接，电源B1的负极与MOS管Q1的源极连接；同理，电源 B2的正极与MOS管Q2的漏极连接，MOS管Q2的栅极与控制单元03 连接，电源B2的负极与MOS管Q2的源极连接，电感L1设置在电源 B1和B2之间的第一公共端和切换开关Q1和Q2之间的第二公共端之间， 所述控制单元03根据所述流过电感L1的电流大小，控制所述切换开关 Q1和Q2的打开或导通，进而控制所述电源组01和02之间的电量转移。 在本申请实施例中，与所述电源B1并联设置有二极管D1和滤波电路C1， 与所述电源B2并联设置有二极管D2和滤波电路C2，其中滤波电路C1 和C2为电容，二极管D1和二极管D2起到续流的作用，用于异常时对 外部引线的寄生电感存储的能量起到续流的作用，避免出现高压打火的 现象。
[0020]当进行充电时，断开切换开关Q1和Q2，本申请实施例选择电池组 01中的电源B1与充电器04连接进行充电，当然也可以选择电池组02 中的电源B2进行充电，本申请可以在整个控制电路中选择任意一支路连 接固定电压节点，也就是进行接地，在本申请实施例中，选择电池组01 一支路接地，当控制单元获取的电源B1的电量达到预设阈值时，说明电 源B1已经充满电，如图2所示，t0时刻，Lo_DRV为高电平，Q1开启， 此时Q1导通等效为短接模式，电池组01开始对电感器L1充电，电感器 L1开始存储能量，t1时刻，Lo_DRV转换为低电平，Q1断开，此时Q1 阻断等效为开路模式，电感器L1的瞬态电流不变的特性，会沿着Q2方 向释放储存的能量，此时开启Q2，Q2导通等效为短接模式，可降低损 耗，以便电感器L1暂存的能量更高效率的注入电池组02，如此反复，最 终达到电池组01的电量向电池组02转换的
目的，实现每个电池组的充 电过程，单一充电器的使用可以避免误用充电器带来的风险。
[0021]当进行放电时，同理，电源B1和电源B2同时放电，但是在放电的 过程中，比如电源B1的电量先放完后，电源B2中剩余的电量无法最大 化的使用，为了将B2中的电量使用完毕，需要将B2中的部分电量转移 至B1，以便最大化的将电源B1和B2中的电量使用完毕，此时导通切换 开关Q2，断开切换开关Q1，电池组02开始对电感器L1充电，电感器 L1开始存储能量，当Q2的电压转换为低电平时，Q2断开，此时Q2阻 断等效为开路模式，电感器L1的瞬态电流不变的特性，会沿着Q1方向 释放储存的能量，此时开启Q1，Q1导通等效为短接模式，可降低损耗， 以便电感器L1暂存的能量更高效率的注入电池组01，如此反复，最终达 到电池组02的电量向电池组01转换的目的，电源B2中剩余的电量达到 最大化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种串联电源组的控制电路，其特征在于，包括，至少两组串联电源组，控制单元和电感；每个所述电源组包括电源和切换开关；所述电源两端分别与所述切换开关连接，所述电感设置第一公共端与第二公共端之间，其中，所述第一公共端为相邻的电源组中的电源之间的公共端，所述第二公共端为相邻的电源组中的切换开关之间的公共端；每个所述电源组中的切换开关分别与所述控制单元连接，所述控制单元根据所述流过电感的电流大小，控制所述切换开关的断开或导通，进而控制所述电源组之间的电量转移。2.如权利要求1所述的一种串联电源组的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括电流采集单元，所述电流采集单元与所述电感串联设置，用于采集所述流过电感的电流，或与每个所述切换开关一一对应且串联设置，用于采集流过电感和切换开关的电流。3.如权利要求2所述的一种串联电源组的控制电路，其特征在于，还包括第二滤波电路，所述第二滤波电路与所述电流采集单元并联设置。4.如权利要求2或3所述的一种串联电源组的控制电路，其特征在于，所述电流采集单元两端与所述控制单元连接的支路上分别设置有一负载。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：梅俊华，李志威，黄后增，潘俊辉，张俊，
申请(专利权)人：鲨港科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：