便携式锂电池充放电均衡一体机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种便携式锂电池充放电均衡一体机，用于电动汽车电池组的充放电均衡，包括电池管理模块、ACDC电源充电模块和均衡模块，电池管理模块分别连接至ACDC电源充电模块的控制端和均衡模块的控制端，ACDC电源充电模块的输出端连接至电池组的正极和负极，ACDC电源充电模块用于给电池组充电；均衡模块的输出端连接至电池组，均衡模块用于调节电池组的输出均衡电流。对电池组的总电压、单体电压、温度、充放电电流、剩余容量、寿命及使用环境等进行全面监控和预测，最大限度保护电池，提升电池的充放电管理安全性，延长电池使用寿命；接线简单，一键式操作，使均衡时间大幅度缩短，设备参数可灵活配置，设备小巧便携，方便出行携带。行携带。行携带。

【技术实现步骤摘要】
便携式锂电池充放电均衡一体机


[0001]本技术涉及电池组充放电均衡
，具体涉及一种便携式锂电池充放电均衡一体机。

技术介绍

[0002]随着我国新能源汽车行业的迅猛发展，锂电池作为一种储能器件，在一系列电动车的运行中起着关键性作用。在锂电池的使用过程中，为了满足能量和电压的需求，需要将数十只甚至是数百只单体电池通过串联和并联的方式组合为电池组。理论上这些单体电池应该具有完全相同的特性，但是实际上由于制造和生产过程相关工艺参数的波动，即便是同一批次的锂离子电池在性能上仍然存在一定的差异；同时在车辆的使用过程中，在起步、爬坡、急加速等恶劣行驶工况下动力电池会瞬时输出大电流，长此以往也会导致电池单体产生不一致性。因此动力电池在串联成组后，因各单体电池存在不一致性，而在使用的过程中各电池单体不一致性进一步扩大，从而导致车辆巡航里程减少，电池的寿命缩短，甚至导致电池完全失效。充放电均衡可以对电池组进行补电以及保证各单体电池状态尽可能相同,消除单体间性能差异对电池组可靠性的影响。
[0003]目前最常用的均衡策略是能量耗散型均衡，意为在每节电池上并联一个电阻，与电阻串联一个开关做操控。当某节电池电压过高时，开关打开，充电电流经过电阻分流，这样电压高的电池充电电流小，电压低的电池充电电流大，经过这种办法来完成电池电压的均衡。但这种办法只能适用于小容量电池，对应大容量电池来说，这种均衡方法所需的均衡时间过长，线束连接错综复杂，操作过程也较为繁琐，且所需设备体积较大，不便于操作和携带。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，有必要提供一种体积小巧、配置灵活、操作简便、可有效缩短均衡时长的便携式锂电池充放电均衡一体机。
[0005]一种便携式锂电池充放电均衡一体机，用于电动汽车电池组的充放电均衡，包括电池管理模块、ACDC电源充电模块和均衡模块，所述电池管理模块分别连接至所述ACDC电源充电模块的控制端和所述均衡模块的控制端，所述ACDC电源充电模块的输出端连接至电池组的正极和负极，所述ACDC电源充电模块用于市电的ACDC转换，并给电池组充电；所述均衡模块的输出端连接至电池组，所述均衡模块用于调节电池组的输出均衡电流。
[0006]优选地，所述电池管理模块与所述ACDC电源充电模块之间通过CAN通讯接口连接，所述ACDC电源充电模块与所述电池组之间通过继电器开关连接；所述电池管理模块与所述均衡模块之间通过RS485通讯接口连接。
[0007]优选地，所述电池组包括多个电池模组，每个所述电池模组包括多个串联的电池单体，所述均衡模块包括若干电流传感器、电压传感器和温度传感器，每个所述电流传感器、所述电压传感器和所述温度传感器与所述电池组中的所述电池单体对应连接。
[0008]优选地，还包括人机交互模块，所述人机交互模块用于对外显示电池组的各项参数信息和设备自身的运行状态，并用于输入电池组的预设参数。
[0009]优选地，还包括工控机，所述工控机连接至所述电池管理模块，所述工控机用于通过所述电池管理模块实时监测电池组的电压值、温度值、以及运行状态。
[0010]优选地，还包括线缆插件，所述线缆插件包括供电线缆、电池充电线缆和均衡采集线束；所述供电线缆连接至市电，用于设备供电；所述电池充电线缆连接至电池组的正极和负极，用于电池组的整组充放电；所述均衡采集线束连接至电池单体，用于采集电池单体的电压，以及电池单体的均衡充放电。
[0011]优选地，还包括按钮开关和急停开关，所述按钮开关用于设备的开启和关闭，所述急停开关用于设备处于紧急状态时切断电源。
[0012]优选地，还包括无线通信模块，所述无线通信模块通过无线网络连接至云端服务器，所述云端服务器无线连接至远程控制终端和移动终端，所述远程控制终端和所述移动终端通过所述云端服务器实现对所述电池管理模块的远程控制和数据读取。
[0013]优选地，所述电池管理模块具有设备ID号，每个所述设备ID号具有唯一性。
[0014]优选地，所述电池组包括铁锂电池、三元电池、钛酸锂电池或者超级电容电池。
[0015]上述便携式锂电池充放电均衡一体机中，达到的有益效果如下：
[0016]1、对电池组的总电压、单体电压、温度、充放电电流、剩余容量、寿命及使用环境等进行全面监控和预测，最大限度保护电池，提升电池的充放电管理安全性，延长电池使用寿命；
[0017]2、接线简单，一键式操作，直观显示电池组内各单体电压数据，且具备数据记录功能，历史数据可下载保存；
[0018]3、先对电池模组进行大电流整组充放电，电池单体的电压值接近预设值时转为均衡模式，使均衡时间大幅度缩短；
[0019]4、使用安全性高，设备运行时不需要人工值守，运行结束后自动停止；充放电均衡一体机线束接反、漏接以及线束接触不良都会自动报警并提示报警原因，充放电均衡结束电池电压自动进入待机状态；
[0020]5、设备参数可灵活配置，电池单体的目标电压、目标电流、均衡电流及均衡截止电流等参数可在所述人机交互模块上修改设置，设备连接电池组后可以自动识别电池串数、电池模组数，无需手动输入；
[0021]6、设备小巧便携，方便出行携带。
附图说明
[0022]图1是本技术实施例便携式锂电池充放电均衡一体机的结构示意图。
[0023]图2是本技术实施例便携式锂电池充放电均衡一体机的内部结构框图。
[0024]图3是本技术实施例便携式锂电池充放电均衡一体机的线束连接结构示意图。
[0025]图4是本技术实施例便携式锂电池充放电均衡一体机的人机交互界面的示意图。
具体实施方式
[0026]以下将结合具体实施例和附图对本技术进行详细说明。
[0027]请参阅图1和图2，示出一种便携式锂电池充放电均衡一体机100，用于电动汽车电池组200的充放电均衡，包括电池管理模块20、ACDC电源充电模块30和均衡模块40，所述电池管理模块20分别连接至所述ACDC电源充电模块30的控制端和所述均衡模块40的控制端，所述ACDC电源充电模块30的输出端连接至电池组200的正极和负极，所述ACDC电源充电模块30用于市电的ACDC转换，并给电池组200充电；所述均衡模块40的输出端连接至电池组200，所述均衡模块40用于调节电池组200的输出均衡电流。
[0028]具体地，所述ACDC电源充电模块30输出端经过继电器连接在电池组200的正极和负极，直接对整个电池组200进行充放电；所述ACDC电源充电模块30可调节输出充放电电流，所述均衡模块40可调节输出均衡电流。
[0029]具体地，所述充放电均衡一体机100包括四种设备运行状态，分别为：“待机”：设备不启动的状态；“充电中”：对电池组200进行充电；“放电中”：对电池组200进行放电；“均衡中”：对电池单体进行均衡。
[0030]充放电均衡一体机100的工作模式包括：
①...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便携式锂电池充放电均衡一体机，用于电动汽车电池组的充放电均衡，其特征在于，包括电池管理模块、ACDC电源充电模块和均衡模块，所述电池管理模块分别连接至所述ACDC电源充电模块的控制端和所述均衡模块的控制端，所述ACDC电源充电模块的输出端连接至电池组的正极和负极，所述ACDC电源充电模块用于市电的ACDC转换，并给电池组充电；所述均衡模块的输出端连接至电池组，所述均衡模块用于调节电池组的输出均衡电流。2.如权利要求1所述的便携式锂电池充放电均衡一体机，其特征在于，所述电池管理模块与所述ACDC电源充电模块之间通过CAN通讯接口连接，所述ACDC电源充电模块与所述电池组之间通过继电器开关连接；所述电池管理模块与所述均衡模块之间通过RS485通讯接口连接。3.如权利要求1所述的便携式锂电池充放电均衡一体机，其特征在于，所述电池组包括多个电池模组，每个所述电池模组包括多个串联的电池单体，所述均衡模块包括若干电流传感器、电压传感器和温度传感器，每个所述电流传感器、所述电压传感器和所述温度传感器与所述电池组中的所述电池单体对应连接。4.如权利要求1所述的便携式锂电池充放电均衡一体机，其特征在于，还包括人机交互模块，所述人机交互模块用于对外显示电池组的各项参数信息和设备自身的运行状态，并用于输入电池组的预设参数。5.如权利要求1所述的便携式锂电池充放电均衡一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈须，王清峰，李冬青，陆志科，
申请(专利权)人：深圳度宜特技术有限公司，
类型：新型
国别省市：