电池包的均衡系统、均衡电路及控制电池包均衡的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电池包的均衡系统、均衡电路及控制电池包均衡的方法，所述电池包包括多个模块，且所述模块进一步包括多个电池单元的子集，所述均衡系统至少包括一级均衡级及与一级均衡级耦合的二级均衡级，其中，一级均衡级用于均衡模块，二级均衡级用于均衡模块内的电池单元。采用本发明专利技术的均衡系统、电路以及方法能实现快速均衡的技术效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种均衡技术，尤指一种均衡电池包的系统、电路及方法。
技术介绍
现今，锂离子电池已被应用于绿色交通工具，如电动汽车和混合动力汽车。锂离子电池中的单个电池单元的电压大约为3伏至4伏，而电动汽车和混合动力汽车通常需要高达100多伏的电压，故通常采用包含多个以串联方式耦合的电池单元的电池包来驱动电动汽车和混合动力汽车。为便于进行电池管理，电池包中的电池单元被划分成多个模块，其中每个模块包含一定数目的电池单元。但这种类型的电池包在不均衡的状态下易受影响，从而影响电池包的容量。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种电池包的均衡系统，其包括一级均衡级及二级均衡级。其中，该电池包包括多个模块且每个模块包括多个电池单元；第一均衡级用于均衡模块，第二均衡级与第一均衡级耦合，并用于均衡模块内的电池单元。本专利技术提供的电池包系统可使均衡过程较快完成。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种电池包的均衡系统，其中，所述电池包包括多个模块，且所述模块进一步包括多个电池单元的子集，该均衡系统至少包括一级均衡级，用于均衡所述多个模块中的第一模块；二级均衡级，与一级均衡级耦合，并用于均衡所述第一模块内的第一电池单元。本专利技术所述的电池包的均衡系统，所述一级均衡级进一步用于同时均衡所述多个模块中的所述第一模块和第二模块。本专利技术所述的电池包的均衡系统，所述二级均衡级进一步用于同时均衡所述第一模块中的所述第一电池单元和第二模块中的第二电池单元。本专利技术所述的电池包的均衡系统，所述模块包括多个子模块且所述子模块包括多组所述电池单元的子集，所述二级均衡级进一步用于同时均衡所述第一模块中的所述第一电池单元和第二电池单元，且所述第一电池单元和所述第二电池单元在所述第一模块的同一个子模块内。本专利技术所述的电池包的均衡系统，所述模块包括多个子模块且所述子模块包括多组所述电池单元的子集，所述二级均衡级进一步用于同时均衡所述第一模块中的所述第一电池单元和第二电池单元，且所述第一电池单元和所述第二电池单元在所述第一模块的不同子模块内。本专利技术所述的电池包的均衡系统，所述电池包的电压用于通过变压器均衡所述第一模块。本专利技术所述的电池包的均衡系统，所述第一模块的电压用于通过变压器均衡所述第一电池单元。本专利技术还提供一种用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡的电路，该均衡电路至少包括第一变压器，包括第一初级侧和多个第一次级侧；及第一开关，用于使多个所述电池单元与第一初级侧串联耦合，当检测到电池包中的第一电池单元不均衡时，所述第一电池单元与所述第一次级侧耦合，且第一开关交替导通和关断，以将能量传送至第一电池单元。本专利技术所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，当检测到所述电池包中的第二电池单元不均衡时，所述第二电池单元与所述第一次级侧耦合，且所述第一开关交替导通和关断，以将能量传送至所述第一电池单元和所述第二电池单元。本专利技术所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个电池单元的子集，且所述第一电池单元和所述第二电池单元在同一模块内。本专利技术所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个子模块，所述子模块进一步包括多个电池单元的子集， 且所述第一电池单元和所述第二电池单元在同一子模块内。本专利技术所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个子模块，所述子模块进一步包括多个电池单元的子集， 且所述第一电池单元和所述第二电池单元在同一模块的不同子模块内。本专利技术所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述均衡电路进一步包括第二变压器，包括第二初级侧和多个第二次级侧；及第二开关，用于使多个所述电池单元与所述第二初级侧串联耦合，当检测到所述电池包中的第二电池单元不均衡时， 所述第二电池单元与所述第二次级侧耦合，且所述第二开关交替导通和关断，以将能量传送至所述第二电池单元。本专利技术所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个子模块，所述子模块进一步包括多个电池单元的子集， 且所述第一电池单元和所述第二电池单元在同一模块的不同子模块内。本专利技术所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个子模块，所述子模块进一步包括多个电池单元的子集， 且所述第一电池单元和所述第二电池单元在同一子模块内。本专利技术所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述均衡电路进一步包括第二变压器，包括第二初级侧和多个第二次级侧；及第二开关，用于使多个所述电池单元与所述第二初级侧串联耦合，所述电池包包括多个模块，所述模块包括多组所述电池单元的子集，当检测到所述电池包中的第一模块不均衡时，所述第一模块与所述第二次级侧耦合，且所述第二开关交替导通和关断，以将能量传送至所述第一模块。本专利技术所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，当检测到所述电池包中的第二模块不均衡时，所述第二模块与所述第二次级侧耦合，且所述第二开关交替导通和关断，以将能量传送至所述第一模块和所述第二模块。本专利技术还提供一种控制电池包均衡的方法，控制电池包均衡的方法至少包括下列步骤判定电池包中是否有不均衡的电池单元，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个电池单元的子集；当检测到不均衡的电池单元，则均衡所述电池单元；判定电池包内是否有不均衡的模块；如有不均衡的模块，则均衡所述模块。本专利技术所述的控制电池包均衡的方法，所述判定所述电池包内是否有不均衡的模块的步骤进一步包括计算所述模块内不均衡的电池单元的数目；及将所述模块内不均衡的电池单元的数目与阈值比较，以判定所述模块是否不均衡。本专利技术所述的控制电池包均衡的方法，所述均衡所述电池单元的步骤进一步包括使所述电池单元与变压器的次级侧耦合；交替连接和断开所述电池单元所在的模块与所述变压器的初级侧；将能量传送至所述电池单元。本专利技术所述的控制电池包均衡的方法，所述均衡所述电池单元的步骤进一步包括使所述电池单元与变压器的次级侧耦合；交替连接和断开所述电池单元所在的模块与所述变压器的初级侧；将能量传送至所述电池单元所在的模块。本专利技术所述的控制电池包均衡的方法，所述均衡所述模块的步骤进一步包括使所述模块与变压器的次级侧耦合；交替连接和断开所述电池包与所述变压器的初级侧；将能量从所述电池包传送至所述模块。本专利技术所述的控制电池包均衡的方法，所述均衡所述模块的步骤进一步包括使所述模块与变压器的次级侧耦合；交替连接和断开所述电池包与所述变压器的初级侧；将能量从所述模块传送至所述电池包。采用本专利技术的控制电池包均衡的系统、电路及方法可使均衡过程较快完成。 以下结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明，以使本专利技术的特性和优点更为明显。附图说明图1所示为本专利技术一实施例的包含多个子模块的电池包的模块的均衡电路的结构示意图；图2所示为本专利技术一实施例的电池包中子模块的均衡电路的结构示意图；图3所示为本专利技术另一实施例的电池包中子模块的均衡电路的结构示意图；图4所示为本专利技术又一实施例的电池包中子模块的均衡电路的结构示意图；图5所示为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电池包的均衡系统，其特征在于，所述电池包包括多个模块，且所述模块进一步包括多个电池单元的子集，所述均衡系统至少包括：一级均衡级，用于均衡所述多个模块中的第一模块；二级均衡级，与所述一级均衡级耦合，并用于均衡所述第一模块内的第一电池单元。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：栗国星，
申请(专利权)人：凹凸电子武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：83