【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電池管理，尤其涉及一種均衡電路、電池管理系統(tǒng)及電池裝置。
技術(shù)介紹
1、電動兩輪車上通常使用電池組進行供電，如包含多個電池單元的鉛酸電池組或鋰離子電池組。電池組中的電池單元串聯(lián)連接時，為了保證電池單元電壓的一致性，會使用均衡電路，以實現(xiàn)電池電壓的均衡。現(xiàn)有的均衡電路是為每個電池單元設(shè)置一個電阻，同時通過開關(guān)控制電池單元與相應(yīng)的電阻是否導(dǎo)通，當某一電池單元的電壓較高或剩余電量較多，則需要對該電池單元進行放電，通過閉合相應(yīng)的開關(guān)，從而使得該電池的電壓或電量與其他電池的電壓或電量相當，從而實現(xiàn)電壓均衡。其中，開關(guān)與電阻可以構(gòu)成電量消耗模塊，是電池管理系統(tǒng)(battery?management?system，bms)的一個組成部分。
2、鋰離子電池組在出廠時已經(jīng)在電池組內(nèi)部將每個電池單元按照設(shè)計的連接結(jié)構(gòu)連接完畢并且固定，在給電動兩輪車安裝時，無需再對各個電池單元進行連接安裝操作。而鉛酸電池組與鋰離子電池組不同，鉛酸電池組在安裝使用時，操作人員需要將每個電池單元與鉛酸bms進行連接安裝。在安裝的過程中，需要將不同電池單元的采樣線進行區(qū)分，按照指定順序連接至電量消耗模塊的連接點，若連接出錯，則無法正常進行電壓均衡，則需要重新連接電池單元和bms之間的接線。
3、上述安裝鉛酸電池組的過程通常難以高效準確的完成，此種連接方式會增加安裝人員的工作量，會出現(xiàn)安裝效率較低或連接錯誤的問題，從而導(dǎo)致電池管理系統(tǒng)bms不會正常工作，甚至產(chǎn)生損壞。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本
2、第一方面，本專利技術(shù)提供一種均衡電路，適用于均衡n個電池單元串聯(lián)形成的電池組中的電池單元；所述電池組包含位于相鄰兩個電池單元之間的第一采樣線，所述第一采樣線的個數(shù)為n-1個，n為大于或等于3的整數(shù)；所述均衡電路包括：
3、n-1個接線檢測端、n-1個均衡接入端、正極接線端、負極接線端、正極接入端、負極接入端和多個放電模塊；每一所述接線檢測端用于與一個所述第一采樣線相連，所述正極接線端用于與所述電池組的正極相連，所述負極接線端用于與所述電池組的負極相連；所述正極接入端與各所述均衡接入端之間、所述負極接入端與各所述均衡接入端之間、以及任意兩個所述均衡接入端之間分別串聯(lián)一個放電模塊；
4、開關(guān)模塊，設(shè)置于所述n-1個接線檢測端、所述正極接線端及所述負極接線端與所述n-1個均衡接入端、所述正極接入端及所述負極接入端之間，所述開關(guān)模塊用于控制所述正極接線端與所述正極接入端之間、所述負極接線端與所述負極接入端之間、以及任意一個所述接線檢測端與任意一個所述均衡接入端之間的通斷；
5、其中，與所述正極接入端或所述負極接入端相鄰的放電模塊屬于第一組，與所述正極接入端和所述負極接入端均不相鄰的放電模塊屬于第二組，所述第一組中的各個放電模塊的等效電阻值的差值小于第一預(yù)設(shè)差值閾值；所述第二組中的各個放電模塊的等效電阻值的差值小于所述第一預(yù)設(shè)差值閾值，且不同組中放電模塊的等效電阻值的差值大于第二預(yù)設(shè)差值閾值，所述第二預(yù)設(shè)差值閾值大于所述第一預(yù)設(shè)差值閾值。
6、在一實施例中，所述開關(guān)模塊包括：第一開關(guān)、第二開關(guān)和n-1個第三開關(guān)；
7、所述第一開關(guān)的一端用于與所述正極接線端相連，所述第二開關(guān)的一端用于與所述負極接線端相連；
8、每一所述第三開關(guān)的一端與一個所述接線檢測端相連，每一所述第三開關(guān)的另一端與一個所述均衡接入端相連，所述第一開關(guān)的另一端與所述正極接入端相連，所述第二開關(guān)的另一端與所述負極接入端相連。
9、在一實施例中，所述均衡電路還包括控制模塊；
10、所述控制模塊的輸出端與所述第一開關(guān)的輸入端、所述第二開關(guān)的輸入端和n-1個所述第三開關(guān)的輸入端分別相連，用于輸出控制信息以控制待放電電池單元是否放電。
11、在一實施例中，所述均衡電路還包括識別模塊；
12、所述識別模塊的輸入端與n-1個接線檢測端相連；所述識別模塊用于識別各個所述接線檢測端與各個所述第一采樣線的實際對應(yīng)連接關(guān)系，并向所述控制模塊發(fā)送所述實際對應(yīng)連接關(guān)系；
13、所述控制模塊還用于根據(jù)各電池單元的狀態(tài)信息確定所述待放電電池單元，并根據(jù)所述實際對應(yīng)連接關(guān)系確定目標開關(guān)，并輸出控制所述目標開關(guān)閉合的控制信息；所述目標開關(guān)閉合時所述待放電電池單元處于放電狀態(tài)。
14、在一實施例中，所述均衡電路還包括：n-1個采樣接入端；所述負極接線端和所述正極接線端中的一個與任一所述采樣接入端之間分別連接有串聯(lián)連接的一對分壓模塊；
15、所述識別模塊的輸入端與每一對分壓模塊中的串聯(lián)連接點相連；所述識別模塊用于在各接線檢測端與相應(yīng)所述采樣接入端之間分別導(dǎo)通的情況下，分別獲取各個所述接線檢測端的電壓，對各個所述接線檢測端的電壓進行大小排序以得到排序結(jié)果，根據(jù)所述排序結(jié)果確定各個所述接線檢測端與各個所述第一采樣線的實際對應(yīng)連接關(guān)系。
16、在一實施例中，所述識別模塊在獲取各個所述接線檢測端的電壓時，具體用于：
17、分別檢測各個所述串聯(lián)連接點處的電壓，根據(jù)每一所述串聯(lián)連接點處的電壓確定與所述串聯(lián)連接點對應(yīng)的接線檢測端的電壓。
18、在一實施例中，所述控制模塊還用于根據(jù)各電池單元的電壓確定所述待放電電池單元；
19、所述待放電電池單元為n個電池單元中電壓最大的電池單元。
20、在一實施例中，所述電路還包括電源模塊，所述電源模塊與所述識別模塊相連，所述電源模塊還與所述控制模塊相連；所述電源模塊用于為所述識別模塊和所述控制模塊供電。
21、在一實施例中，所述第一組中的各個放電模塊的等效電阻值均相同，和/或，所述第二組中的各個放電模塊的等效電阻值均相同。
22、在一實施例中，所述第一開關(guān)為單片p型mosfet構(gòu)成的開關(guān)；和/或，所述第二開關(guān)為單片n型mosfet構(gòu)成的開關(guān)；和/或，所述第三開關(guān)為兩片n型mosfet背靠背連接構(gòu)成的雙向開關(guān)。
23、在一實施例中，所述放電模塊包含一個電阻；或者，所述放電模塊包含至少兩個電阻；至少兩個電阻以串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)的方式連接。
24、在一實施例中，所述放電模塊的等效電阻值與預(yù)先設(shè)置的均衡電流相關(guān)。
25、第二方面，本專利技術(shù)提供一種電池管理系統(tǒng)，包括第一方面中任一項所述的均衡電路。
26、第三方面，本專利技術(shù)提供一種電池裝置，包括第二方面所述的電池管理系統(tǒng)和多個電池單元。
27、在一實施例中，所述電池單元為鉛酸電池；和/或，所述電池單元的數(shù)量為3～7個。
28、本專利技術(shù)提供的一種均衡電路、電池管理系統(tǒng)及電池裝置，適用于均衡n個電池單元串聯(lián)形成的電池組中的電池單元；所述電池組包含位于相鄰兩個電池單元之間的第一采樣線，所述第一采樣線的個數(shù)為本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種均衡電路，其特征在于，適用于均衡N個電池單元串聯(lián)形成的電池組中的電池單元；所述電池組包含位于相鄰兩個電池單元之間的第一采樣線，所述第一采樣線的個數(shù)為N-1個，N為大于或等于3的整數(shù)；所述均衡電路包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡電路，其特征在于，所述開關(guān)模塊包括：第一開關(guān)、第二開關(guān)和N-1個第三開關(guān)；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的均衡電路，其特征在于，所述均衡電路還包括控制模塊；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的均衡電路，其特征在于，所述均衡電路還包括識別模塊；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的均衡電路，其特征在于，所述均衡電路還包括：N-1個采樣接入端；所述負極接線端和所述正極接線端中的一個與任一所述采樣接入端之間分別連接有串聯(lián)連接的一對分壓模塊；
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的均衡電路，其特征在于，所述識別模塊在獲取各個所述接線檢測端的電壓時，具體用于：
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的均衡電路，其特征在于，
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的均衡電路，其特征在于，所述電路還包括電源模塊，所述電源模塊與所述識別模塊相連，所述電
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡電路，其特征在于，所述第一組中的各個放電模塊的等效電阻值均相同，和/或，所述第二組中的各個放電模塊的等效電阻值均相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的均衡電路，其特征在于，所述第一開關(guān)為單片P型MOSFET構(gòu)成的開關(guān)；和/或，所述第二開關(guān)為單片N型MOSFET構(gòu)成的開關(guān)；和/或，所述第三開關(guān)為兩片N型MOSFET背靠背連接構(gòu)成的雙向開關(guān)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項所述的均衡電路，其特征在于，所述放電模塊包含一個電阻；或者，所述放電模塊包含至少兩個電阻；至少兩個電阻以串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)的方式連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項所述的均衡電路，其特征在于，所述放電模塊的等效電阻值與預(yù)先設(shè)置的均衡電流相關(guān)。
13.一種電池管理系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-12任一項所述的均衡電路。
14.一種電池裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求13所述的電池管理系統(tǒng)和多個電池單元。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電池裝置，其特征在于，所述電池單元為鉛酸電池；和/或，所述電池單元的數(shù)量為3～7個。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種均衡電路，其特征在于，適用于均衡n個電池單元串聯(lián)形成的電池組中的電池單元；所述電池組包含位于相鄰兩個電池單元之間的第一采樣線，所述第一采樣線的個數(shù)為n-1個，n為大于或等于3的整數(shù)；所述均衡電路包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡電路，其特征在于，所述開關(guān)模塊包括：第一開關(guān)、第二開關(guān)和n-1個第三開關(guān)；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的均衡電路，其特征在于，所述均衡電路還包括控制模塊；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的均衡電路，其特征在于，所述均衡電路還包括識別模塊；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的均衡電路，其特征在于，所述均衡電路還包括：n-1個采樣接入端；所述負極接線端和所述正極接線端中的一個與任一所述采樣接入端之間分別連接有串聯(lián)連接的一對分壓模塊；
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的均衡電路，其特征在于，所述識別模塊在獲取各個所述接線檢測端的電壓時，具體用于：
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的均衡電路，其特征在于，
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的均衡電路，其特征在于，所述電路還包括電源模塊，所述電源模塊與所述識別模塊相連，所述電源模塊還與所述控制模塊相連；所述電源模塊用于為所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：魏開林，柳云龍，
申請(專利權(quán))人：納恩博北京科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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