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双层电容式电池均衡电路及电池组均衡控制方法技术

技术编号:42890477 阅读:33 留言:0更新日期:2024-09-30 15:10
本申请涉及一种双层电容式电池均衡电路及电池组控制方法,其中,该均衡电路包括:第一均衡电路,每n个电芯单元电性连接一个第一均衡电路,及第二均衡电路,每一电池包正极、负极并联连接一个第二均衡电路,相邻连接的电池包之间,上一级电池包的第二均衡电路连接下一级电池包的正极,利用第一均衡电路实现电芯单元之间电压均衡,通过控制均衡输入端连通相邻二电池包的第二均衡电路,实现相邻连接的高电压电池包之间电压均衡。本申请通过第一均衡电路、第二均衡电路构建双层拓扑结构,解决了电池包内部电芯单元之间、电池包之间电压均衡、能量均衡问题,具备电路拓扑简单、能量均衡效率高、性能优异的优点。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及储能,特别是涉及双层电容式电池均衡电路及电池组控制方法。


技术介绍

1、在电池储能系统的设计和应用中,电池单元的一致性是影响系统性能的一个关键因素。通常,锂电池电芯单元会以串并联的方式组合成电池包,进一步串联组成高压电池组,又称电池簇,进一步并簇组成整个电池储能系统。这种配置是为了满足不同应用场景下对电压和容量等级的需求。

2、然而,由于生产过程中的制造工艺差异,电池电芯在容量、内阻和电压等方面往往存在差异,这些差异在电池串联使用时会逐渐加大,最终导致所谓的“木桶效应”,即整个系统的性能受到个别较弱电池单元的制约,从而降低了电池储能系统的有效容量和运行效率。

3、这一问题在高电压的工、商业储能和大型电站储能系统中尤为突出,因为这些应用场景对电池系统的稳定性和持续输出能力有着更高的要求。目前,电池均衡技术是解决电池单元不一致性的有效方法之一,特别是主动均衡技术。与传统的利用电阻消耗能量的被动均衡方法相比,主动均衡通过储能元件实现能量在电池单元间的有效转移,具有更高的能源转换效率和均衡速度。

4、主动均衡技术根据均本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双层电容式电池均衡电路,应用于电池组,电池组中包括多个电池包,每一所述电池包中包括m*n个串联连接的电芯单元,其中,m≥2,n≥3,其特征在于,均衡电路包括:

2.根据权利要求1所述的双层电容式电池均衡电路,其特征在于,模拟前端采样芯片AFE控制第二均衡电路,以控制第一半桥开关的上臂、第二半桥开关的上臂和第一半桥开关的下臂、第二半桥开关的下臂轮流导通,

3.根据权利要求2所述的双层电容式电池均衡电路,其特征在于,所述半桥驱动电路、第一半桥驱动电路采用自振式半桥集成电路,所述第二半桥驱动电路采用高边同相单输入IN高压半桥驱动芯片或带有死区防止DT的H/L高压...

【技术特征摘要】

1.一种双层电容式电池均衡电路,应用于电池组,电池组中包括多个电池包,每一所述电池包中包括m*n个串联连接的电芯单元,其中,m≥2,n≥3,其特征在于,均衡电路包括:

2.根据权利要求1所述的双层电容式电池均衡电路,其特征在于,模拟前端采样芯片afe控制第二均衡电路,以控制第一半桥开关的上臂、第二半桥开关的上臂和第一半桥开关的下臂、第二半桥开关的下臂轮流导通,

3.根据权利要求2所述的双层电容式电池均衡电路,其特征在于,所述半桥驱动电路、第一半桥驱动电路采用自振式半桥集成电路,所述第二半桥驱动电路采用高边同相单输入in高压半桥驱动芯片或带有死区防止dt的h/l高压半桥驱动芯片。

4.根据权利要求3所述的双层电容式电池均衡电路,其特征在于,第二半桥驱动电路的单输入in端或h/l输入端经一二极管电性连接至所述第一半桥驱动电路的高边输出端。

5.根据权利要求2所述的双层电容式电池均衡电路,其特征在于,所述半桥电容均衡电...

【专利技术属性】
技术研发人员:李砚泉
申请(专利权)人:李砚泉
类型:发明
国别省市:

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