并联电池模组的电流均衡系统技术方案

本申请公开了一种并联电池模组的电流均衡系统，该电流均衡系统包括多组并联的电流控制单元回路和电流均衡模块，电流均衡模块与每组电流控制单元回路电连接；电流均衡模块可控制每组电流控制单元回路转化成降压电路或升压电路，使每组电流控制单元回路的输出电压相等。本申请能够通过实时监控和调整每个电池模组的电压，使并联电池模组的输出电流实现动态平衡，实现不同规格的电池能够在同一系统内并联正常使用。联正常使用。联正常使用。

【技术实现步骤摘要】
并联电池模组的电流均衡系统


[0001]本申请属于电子设备
，具体来说涉及一种并联电池模组的电流均衡系统。

技术介绍

[0002]目前，应用于电动摩托车上的2组或2组以上多组电池模组，无法实现对新旧电池或不同品牌电池进行同时并联使用。其原因在于：不同电池模组在并联时由于电池组之间较大电压差，或是放电特性不同，强行并联会导致电池间大电流互充，造成电池不能正常使用或是损坏。造成的影响具体包括： (1)在电池组(或单节电池)的正极开关单元和负极开关单元闭合时，产生瞬时大电流，导致开关单元闭合失败，甚至造成开关单元损坏；(2)经过开关单元、断路器、熔丝等保护器件的电流增大，影响保护器件的使用寿命；(3) 电池系统内部的损耗增大，发热增加，影响电池使用寿命和安全。因此如何开发出一种新型的电流均衡系统，以克服上述问题，是本领域技术人员需要研究的方向。

技术实现思路

[0003]本申请的目的是提供一种并联电池模组的电流均衡系统，能够通过实时监控和调整每个电池模组的电流，使并联电池模组的输出电流实现动态平衡，实现不同规格的电池能够在同一系统内并联正常使用。
[0004]为实现上述目的，采用的技术方案如下：
[0005]一种并联电池模组的电流均衡系统，其特征在于：包括：
[0006]多组并联的电流控制单元回路和电流均衡模块，
[0007]所述电流均衡模块与每组所述电流控制单元回路电连接；
[0008]所述电流均衡模块包括采样单元、处理单元；
[0009]所述采样单元用于采集每组所述电流控制单元回路的电池模组电压并发送给处理单元；
[0010]所述处理单元配置成根据所述采样单元采集的电池模组电压和预设电压参考比对生成控制信号至所述电流控制单元回路，
[0011]所述电流控制单元基于接收的控制信号转化成降压电路或升压电路。
[0012]一种并联电池模组的电流均衡系统，包括多组并联的电流控制单元回路和电流均衡模块，所述电流均衡模块与每组所述电流控制单元回路电连接；
[0013]所述电流均衡模块可控制每组所述电流控制单元回路转化成降压电路或升压电路，使每组所述电流控制单元回路的输出电压相等。
[0014]优选的是，所述电流均衡模块包括采样单元、处理单元；
[0015]所述采样单元用于采集每组所述电流控制单元回路的电池模组电压并发送给处理单元；
[0016]所述处理单元根据所述采样单元采集的电池模组电压和预设电压参考比对，控制
所述电流控制单元回路转化成降压电路或升压电路。
[0017]优选的是，每组所述电流控制单元回路包括电池模组和升降压电路，电池模组和升降压电路电连接；
[0018]所述升降压电路包括IGBT管Q1、IGBT管Q2，IGBT管Q3、IGBT管Q4、电感L 和电容C；
[0019]所述IGBT管Q1的漏极与电池模组的正极连接，所述IGBT管Q1的源极分别与所述IGBT管Q2的漏极以及所述电感L的一端连接，所述电感L的另一端分别与所述IGBT管Q3的源极以及所述IGBT管Q4的漏极连接，所述电容C的一端与所述IGBT管Q3的漏极连接，所述电容C的另一端与所述IGBT管Q4的源极连接，所述IGBT管Q2的漏极、所述IGBT管Q4的源极和电池模组的负极连接并接地，所述IGBT管Q1、IGBT管Q2、IGBT管Q3、IGBT管Q4的栅极均连接所述处理单元。
[0020]所述处理单元用于根据采集到的所述电池模组的电压和预设电压参考值进行比对，来控制每组所述电池模组对应的所述电流控制单元回路的IGBT管 Q1、Q2，Q3、Q4的通断以及调节电路的占空比。
[0021]或者，所述处理单元基于指令调节每个所述电流控制单元回路中IGBT管 Q1、IGBT管Q2、IGBT管Q3、IGBT管Q4的栅极端口的电压来分别调节IGBT管Q1、 IGBT管Q2、IGBT管Q3、IGBT管Q4的通断(通断即导通或关断)。
[0022]有益效果：
[0023]与现有技术相比，本申请实施方案中各电流控制单元回路所采用的电路具备自动升降压功能，同时控制模块通过实时监控和调整每个电池模组的电压，只需输出对应的控制信号，即可使各路电池模组的输出电流实现动态平衡。由此，可以使不同规格电池在同一系统内并联正常使用，使得各个电池模组不同电量，不同电压下均不会出现互充，并且在并联时可以设定电压输出，从而分配各个模组输出电流，达到电池模组能均衡输出。
附图说明
[0024]下面结合附图与具体实施方式对本申请作进一步详细的说明：
[0025]图1为并联电池模组的电流均衡系统的模块示意图；
[0026]图2为并联电池模组的电流均衡系统的实施例的模块示意图；
[0027]图3为并联电池模组的电流均衡系统的多组并联的电流控制单元回路的示意图；
[0028]图4为并联电池模组的电流均衡系统的等效的降压变换电路的示意图；
[0029]图5为并联电池模组的电流均衡系统的等效的升压变换电路的示意图；
[0030]图6为一种并联电池模组的电流均衡方法的流程图。
具体实施方式
[0031]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将结合各个实施例作进一步描述。
[0032]如图1
‑
6所示：
[0033]一种并联电池模组的电流均衡系统，其包括：包括多组并联的电流控制单元回路和电流均衡模块，电流均衡模块与每组电流控制单元回路电连接；
[0034]电流均衡模块可控制每组电流控制单元回路转化成降压电路或升压电路，使每组电流控制单元回路的输出电压相等。
[0035]在本实施方式中，电流均衡模块包括采样单元、处理单元；
[0036]采样单元用于采集每组电流控制单元回路的电池模组电压并发送给处理单元；
[0037]处理单元根据采样单元采集的电池模组电压和预设电压参考比对，控制电流控制单元回路转化成降压电路或升压电路。
[0038]在本实施方式中，每组电流控制单元回路包括电池模组和升降压电路，电池模组和升降压电路电连接；
[0039]升降压电路包括IGBT管Q1、Q2，Q3、Q4、电感L和电容C；具体的，如图3 所示，IGBT管Q1、Q2，Q3、Q4等同于图3中的QA1、QA2、QA3、QA4或QB1、QB2、 QB3、QB4或QC1、QC2、QC3、QC4或QN1、QN2、QN3、QN4,电感L和电容C等同于图3中的电感L1和电容C1。
[0040]IGBT管Q1的漏极与电池模组的正极连接，IGBT管Q1的源极分别与IGBT管 Q2的漏极以及电感L的一端连接，电感L的另一端分别与IGBT管Q3的源极以及 IGBT管Q4的漏极连接，电容C的一端与IGBT管Q3的漏极连接，电容C的另一端与IGBT管Q4的源极连接，IGBT管Q2的漏极、IGBT管Q4的源极和电池模组的负极连接并接地，IGBT管Q本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种并联电池模组的电流均衡系统，其特征在于：包括：多组并联的电流控制单元回路和电流均衡模块，所述电流均衡模块与每组所述电流控制单元回路电连接，所述电流控制单元回路包括电池模组和升降压电路，电池模组和升降压电路电连接；所述电流均衡模块包括：采样单元及处理单元；所述采样单元用于采集每组所述电流控制单元回路的电池模组电压并发送给处理单元；所述处理单元配置成根据所述采样单元采集的电池模组电压和预设电压参考比对生成控制信号至所述电流控制单元回路。2.如权利要求1所述并联电池模组的电流均衡系统，其特征在于：所述电流控制单元基于接收的控制信号转化成降压电路或升压电路。3.如权利要求1所述并联电池模组的电流均衡系统，其特征在于：所述升降压电路包括IGBT管Q1、IGBT管Q2，IGBT管Q3、IGBT管Q4、电感L和电容C；所述IGBT管Q1的漏极与电池模组的正极连接，所述IGBT管Q1的源极分别与所述IGBT管Q2的漏极以及所述电感L一端连接，所述电感L另一端分别与IGBT管Q3的源极以及所述IGBT管Q4的漏极连接，所述电容C的一端与所述IGBT管Q3的漏极连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩丽萍，
申请(专利权)人：韩丽萍，
类型：新型
国别省市：