【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池管理，尤其涉及一种电池均衡电路及方法。
技术介绍
1、随着使用需求的变化，电池包内各电池组中串联的电池数量越来越多，电池组之间的电压或电池组内各单体电池之间的电压不平衡时，都可能导致单体电池出现过放或者过充情况，造成单体电池损耗或者着火。
2、相关技术中，利用电容、电感等储能元件作为能量过渡，通过mcu(microcontroller unit，微控制单元)控制能量高的单体电池将能量转移到能量低的单体电池，实现电池组的能量均衡。但是，在电池组较多的情况下，mcu需要从多个电池组中多个单体电池内确定进行能量均衡的两个单体电池，导致均衡效率较低。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于：提供一种电池均衡电路及方法，旨在解决现有电池均衡电路需要识别多个电池组中各单体电池，均衡效率较低的技术问题。
2、为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：
3、第一方面，本申请提供一种电池均衡电路，电路包括：至少两个开关选通模块、至少两个储能模块、至少两个控制模块和电池管理模块，至少两个开关选通模块分别与至少两个电池组、至少两个储能模块和至少两个控制模块一一对应连接，电池管理模块分别与至少两个控制模块连接，至少两个开关选通模块还通过公用母线连接；
4、控制模块，用于根据接收到的电池组内各单体电池的电压，判定电池组内电压最高的单体电池和电压最低的单体电池之间的电压差大于第一预设差值时，输出组内均衡控制信号；
5、开关选通模块，用于根
6、储能模块，用于接收电压最高的单体电池的放电电压，为电压最低的单体电池充电，实现组内能量均衡；
7、电池管理模块，用于根据接收到的各单体电池的电压，判定总压最高的电池组和总压最低的电池组之间的总压差大于第二预设差值时，输出组间均衡信号；
8、控制模块，还用于根据组间均衡信号，输出组间均衡控制信号；
9、开关选通模块，还用于根据组间均衡控制信号导通或关断，以使总压最高的电池组向总压最低的电池组放电，实现组间能量均衡。
10、可选地，
11、控制模块，还用于根据组间均衡信号，输出功率控制信号；
12、电路还包括：
13、至少两个直流转换模块，与至少两个开关选通模块一一对应连接，至少两个直流转换模块还通过公用母线连接；
14、直流转换模块，用于根据功率控制信号，对接收到的总压最高的电池组的输出电压进行电压转换处理，以使总压最高的电池组向总压最低的电池组放电。
15、可选地，
16、储能模块，用于接收放电电压，在电压最高的单体电池放电第一预设时长后，为电压最低的单体电池充电第一预设时长，完成组内能量均衡。
17、可选地，总压最高的电池组向总压最低的电池组放电的放电时长为第二预设时长。
18、可选地，电路还包括：
19、至少两个采集模块，分别与至少两个电池组和至少两个控制模块一一对应连接；
20、采集模块，用于采集电池组内各单体电池的电压，并将各单体电池的电压发送到控制模块。
21、可选地，
22、电池管理模块，还用于在每一电池组内各单体电池的平均电压在预设电压范围内且电池组的充放电倍率小于预设倍率时，依次输出主动均衡信号到电池组对应的控制模块；
23、控制模块，还用于在接收到主动均衡信号时，根据各单体电池的电压，判定电压差大于第一预设差值时，输出组内均衡控制信号。
24、可选地，开关选通模块包括开关阵列单元和极性切换单元，开关阵列单元分别与电池组和极性切换单元连接，极性切换单元还与储能模块，至少两个极性切换单元还通过公用母线连接：
25、开关阵列单元，用于根据组内均衡控制信号或组间均衡控制信号导通或关断，连接或断开电池组与极性切换单元；
26、极性切换单元，用于根据组内均衡控制信号，连接或断开电池组与储能模块；或，根据组间均衡控制信号，连接或断开总压最高的电池组与总压最低的电池组。
27、可选地，电池组包括串联的至少两个单体电池，开关阵列单元包括至少一个第一开关器件、至少一个第二开关器件和第三开关器件；
28、至少一个第一开关器件的输入端与电池组中奇数位置的单体电池的正极一一对应连接，至少一个第二开关器件的输入端与电池组中偶数位置的单体电池的正极一一对应连接，第三开关器件的输入端与电池组中最后一个单体电池的负极连接，至少一个第一开关器件的输出端通过第一共接点与极性切换单元连接，至少一个第二开关器件的输出端和第三开关器件的输出端通过第二共接点与极性切换单元连接，至少一个第一开关器件的控制端、至少一个第二开关器件的控制端和第三开关器件的控制端均与控制模块连接。
29、可选地，极性切换单元包括第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关和第四切换开关；
30、第一切换开关的输入端和第二切换开关的输入端均与第一共接点连接，第三切换开关的输入端和第四切换开关的输入端均与第二共接点连接，第一切换开关的输出端和第三切换开关的输出端均与公用母线的正极连接，第二切换开关的输出端和第四切换开关的输出端均与公用母线的负极连接，第一切换开关的控制端、第二切换开关的控制端、第三切换开关的控制端和第四切换开关的控制端均与控制模块连接。
31、第二方面，本申请还提供一种电池均衡方法，应用于如上述的电池均衡装置，方法包括：
32、通过控制模块，根据接收到的电池组内各单体电池的电压，判定电池组内电压最高的单体电池和电压最低的单体电池之间的电压差大于第一预设差值时，输出组内均衡控制信号；
33、通过开关选通模块，根据组内均衡控制信号导通或关断，以连接或断开电池组与储能模块；
34、通过储能模块，接收电池组内电压最高的单体电池的放电电压，为电压最低的单体电池充电，实现组内能量均衡；
35、通过电池管理模块，根据接收到的各单体电池的电压，判定总压最高的电池组和总压最低的电池组之间的总压差大于第三预设差值时，输出组间均衡信号；
36、通过控制模块，根据组间均衡信号，输出组间均衡控制信号；
37、通过开关选通模块，根据组间均衡控制信号导通或关断，以使总压最高的电池组向总压最低的电池组放电，实现组间能量均衡。
38、本申请提供的上述一个或多个技术方案，可以具有如下优点或至少实现了如下技术效果：
39、本申请提供一种电池均衡电路及方法，通过控制模块对应根据电池组内单体电池的电压差控制开关选通模块导通或关断，将电池组与储能模块连接或断开，使得储能模块接收电压最高的单体电池的放电电压，为电压最低的单体电池充电，实现组内能量均衡，并通过电池管理模块根据至少两个控制模块发送的各单体电池的电压，输出组间均衡信号到对应的控制模块，使得控制模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池均衡电路，其特征在于，所述电路包括：至少两个开关选通模块、至少两个储能模块、至少两个控制模块和电池管理模块，至少两个所述开关选通模块分别与至少两个电池组、至少两个所述储能模块和至少两个所述控制模块一一对应连接，所述电池管理模块分别与至少两个所述控制模块连接，至少两个所述开关选通模块还通过公用母线连接；
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，
3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，
4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述总压最高的电池组向所述总压最低的电池组放电的放电时长为第二预设时长。
5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：
6.如权利要求1所述的电路，其特征在于，
7.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述开关选通模块包括开关阵列单元和极性切换单元，所述开关阵列单元分别与所述电池组和所述极性切换单元连接，所述极性切换单元还与所述储能模块，至少两个所述极性切换单元还通过所述公用母线连接：
8.如权利要求7所述的电路，其特征在于，所述电池组包括串联的至少两个
9.如权利要求8所述的电路，其特征在于，所述极性切换单元包括第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关和第四切换开关；
10.一种电池均衡方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9任一项所述的电池均衡电路，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种电池均衡电路，其特征在于，所述电路包括：至少两个开关选通模块、至少两个储能模块、至少两个控制模块和电池管理模块，至少两个所述开关选通模块分别与至少两个电池组、至少两个所述储能模块和至少两个所述控制模块一一对应连接，所述电池管理模块分别与至少两个所述控制模块连接，至少两个所述开关选通模块还通过公用母线连接；
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，
3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，
4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述总压最高的电池组向所述总压最低的电池组放电的放电时长为第二预设时长。
5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：
6.如权利要求1所述的电路，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：严笑寒，欧品燚，
申请(专利权)人：深圳市沛城电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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