本發(fā)明屬于電池充放電控制領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰電池組能量均衡系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,鋰電池已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種儲(chǔ)能場(chǎng)合,技術(shù)人員一般將多個(gè)單體鋰電池串聯(lián)或串并結(jié)合組成鋰電池組來(lái)進(jìn)行儲(chǔ)能。但是,由于每個(gè)單體鋰電池的生產(chǎn)工藝略有差別以及初始狀態(tài)不同,在鋰電池組經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的充放電之后,會(huì)出現(xiàn)單體鋰電池之間的“一致性”問(wèn)題,即各單體鋰電池的容量和電壓出現(xiàn)明顯差別,這將嚴(yán)重影響到鋰電池組整體性能的發(fā)揮和鋰電池組的壽命。因此,現(xiàn)有技術(shù)提出了能量均衡系統(tǒng)來(lái)解決單體鋰電池之間的“一致性”問(wèn)題。對(duì)于現(xiàn)有的基于超級(jí)電容儲(chǔ)能轉(zhuǎn)移的鋰電池組均衡系統(tǒng),采用超級(jí)電容作為能量傳遞中介,高容量的單體鋰電池將能量傳遞至超級(jí)電容,再由超級(jí)電容將能量轉(zhuǎn)移至低容量的單體鋰電池,從而實(shí)現(xiàn)能量均衡。但是對(duì)于上述均衡系統(tǒng),需要高容量的單體鋰電池將能量向超級(jí)電容傳遞完成后,超級(jí)電容再將接收到的能量轉(zhuǎn)移至低容量的單體鋰電池,因此降低了均衡效率。因此,現(xiàn)有的鋰電池組能量均衡系統(tǒng)因借助能量傳遞中介實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移而存在均衡效率低的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種鋰電池組能量均衡系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有的鋰電池組能量均衡系統(tǒng)因借助能量傳遞中介實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移而存在均衡效率低的問(wèn)題。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種鋰電池組能量均衡系統(tǒng),所述鋰電池組能量均衡系統(tǒng)包括鋰電池組、均衡控制模塊、第一檢測(cè)控制模塊、第二檢測(cè)控制模塊、第一選通模塊、第二選通模塊、第一直流變換模塊及第二直流變換模塊;所述鋰電池組由n個(gè)單體鋰電池串聯(lián)組成,其中,n為大于1的正整數(shù)。
所述均衡控制模塊與所述第一檢測(cè)控制模塊、所述第二檢測(cè)控制模塊相連接;所述第一檢測(cè)控制模塊與所述第一直流變換模塊、所述第一選通模塊相連接;所述第二檢測(cè)控制模塊與所述第二直流變換模塊、所述第二選通模塊相連接;所述第一選通模塊的正端和負(fù)端分別與所述第一直流變換模塊的正端和負(fù)端相連接;所述第二選通模塊的正端和負(fù)端分別與所述第二直流變換模塊的正端和負(fù)端相連接;所述第一直流變換模塊的第一輸入輸出端和第二輸入輸出端分別與所述第二直流變換模塊的第一輸入輸出端和第二輸入輸出端相連接;所述第一選通模塊和所述第二選通模塊均與所述鋰電池組相連接。
所述第一檢測(cè)控制模塊接收所述均衡控制模塊所輸出的檢測(cè)控制信號(hào),以控制所述第一選通模塊依次選通每個(gè)所述單體鋰電池,并對(duì)每個(gè)所述單體鋰電池的電壓進(jìn)行檢測(cè),最終將檢測(cè)得到的多個(gè)電壓值反饋至所述均衡控制模塊;或者所述第二檢測(cè)控制模塊接收所述均衡控制模塊所輸出的檢測(cè)控制信號(hào),以控制所述第二選通模塊依次選通每個(gè)所述單體鋰電池,并對(duì)每個(gè)所述單體鋰電池的電壓進(jìn)行檢測(cè),最終將檢測(cè)得到的多個(gè)電壓值反饋至所述均衡控制模塊。
當(dāng)所述均衡控制模塊判斷所述多個(gè)電壓值中的電壓最大值與電壓最小值之差大于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí),所述均衡控制模塊輸出均衡控制信號(hào)至所述第一檢測(cè)控制模塊和所述第二檢測(cè)控制模塊;所述第一檢測(cè)控制模塊根據(jù)所述均衡控制信號(hào)控制所述第一選通模塊選通與所述電壓最大值相對(duì)應(yīng)的高容量單體鋰電池;所述第二檢測(cè)控制模塊根據(jù)所述均衡控制信號(hào)控制所述第二選通模塊選通與所述電壓最小值相對(duì)應(yīng)的低容量單體鋰電池;所述第一檢測(cè)控制模塊和所述第二檢測(cè)控制模塊分別控制所述第一直流變換模塊和所述第二直流變換模塊進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,以使所述高容量單體鋰電池中的能量通過(guò)所述第一選通模塊、所述第一直流變換模塊、所述第二直流變換模塊以及所述第二選通模塊傳遞至所述低容量單體鋰電池;或者所述第一檢測(cè)控制模塊根據(jù)所述均衡控制信號(hào)控制所述第一選通模塊選通與所述電壓最小值相對(duì)應(yīng)的低容量單體鋰電池;所述第二檢測(cè)控制模塊根據(jù)所述均衡控制信號(hào)控制所述第二選通模塊選通與所述電壓最大值相對(duì)應(yīng)的高容量單體鋰電池;所述第一檢測(cè)控制模塊和所述第二檢測(cè)控制模塊分別控制所述第一直流變換模塊和所述第二直流變換模塊進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,以使所述高容量單體鋰電池中的能量通過(guò)所述第二選通模塊、所述第二直流變換模塊、所述第一直流變換模塊以及所述第一選通模塊傳遞至所述低容量單體鋰電池。
本發(fā)明中,鋰電池組能量均衡系統(tǒng)包括鋰電池組、均衡控制模塊、第一檢測(cè)控制模塊、第二檢測(cè)控制模塊、第一選通模塊、第二選通模塊、第一直流變換模塊及第二直流變換模塊。在啟動(dòng)均衡控制時(shí),第一選通模塊和第二選通模塊選通高容量單體鋰電池和低容量單體鋰電池,第一直流變換模塊和第二直流變換模塊進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,高容量單體鋰電池的能量經(jīng)過(guò)電壓轉(zhuǎn)換傳遞至低容量單體鋰電池。該均衡系統(tǒng)不需要儲(chǔ)能和釋能的能量傳遞中介,因此可實(shí)現(xiàn)能量的實(shí)時(shí)傳遞,提高了均衡效率,解決了現(xiàn)有的鋰電池組能量均衡系統(tǒng)因借助能量傳遞中介實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移而存在均衡效率低的問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的鋰電池組能量均衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖:
圖2是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的鋰電池組能量均衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的鋰電池組能量均衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分,詳述如下:
圖1所示的鋰電池組能量均衡系統(tǒng)包括鋰電池組100、均衡控制模塊200、第一檢測(cè)控制模塊300、第二檢測(cè)控制模塊400、第一選通模塊500、第二選通模塊600、第一直流變換模塊700及第二直流變換模塊800;鋰電池組100由n個(gè)單體鋰電池(c1~cn)串聯(lián)組成,其中,n為大于1的正整數(shù)。
均衡控制模塊200與第一檢測(cè)控制模塊300、第二檢測(cè)控制模塊400相連接;第一檢測(cè)控制模塊300與第一直流變換模塊700、第一選通模塊500相連接;第二檢測(cè)控制模塊400與第二直流變換模塊800、第二選通模塊600相連接;第一選通模塊500的正端和負(fù)端分別與第一直流變換模塊700的正端和負(fù)端相連接;第二選通模塊600的正端和負(fù)端分別與第二直流變換模塊800的正端和負(fù)端相連接;第一直流變換模塊700的第一輸入輸出端和第二輸入輸出端分別與第二直流變換模塊800的第一輸入輸出端和第二輸入輸出端相連接;第一選通模塊500和第二選通模塊600均與鋰電池組100相連接。
第一檢測(cè)控制模塊300接收均衡控制模塊200所輸出的檢測(cè)控制信號(hào),以控制第一選通模塊500依次選通每個(gè)單體鋰電池(c1~cn),并對(duì)每個(gè)單體鋰電池(c1~cn)的電壓進(jìn)行檢測(cè),最終將檢測(cè)得到的多個(gè)電壓值反饋至均衡控制模塊200;或者第二檢測(cè)控制模塊400接收均衡控制模塊200所輸出的檢測(cè)控制信號(hào),以控制第二選通模塊600依次選通每個(gè)單體鋰電池(c1~cn),并對(duì)每個(gè)單體鋰電池(c1~cn)的電壓進(jìn)行檢測(cè),最終將檢測(cè)得到的多個(gè)電壓值反饋至均衡控制模塊200;
當(dāng)均衡控制模塊200判斷多個(gè)電壓值中的電壓最大值與電壓最小值之差大于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí),均衡控制模塊200輸出均衡控制信號(hào)至第一檢測(cè)控制模塊300和第二檢測(cè)控制模塊400;第一檢測(cè)控制模塊300根據(jù)均衡控制信號(hào)控制第一選通模塊500選通與電壓最大值相對(duì)應(yīng)的高容量單體鋰電池;第二檢測(cè)控制模塊400根據(jù)均衡控制信號(hào)控制第二選通模塊600選通與電壓最小值相對(duì)應(yīng)的低容量單體鋰電池;第一檢測(cè)控制模塊300和第二檢測(cè)控制模塊400分別控制第一直流變換模塊700和第二直流變換模塊800進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,以使高容量單體鋰電池中的能量通過(guò)第一選通模塊500、第一直流變換模塊700、第二直流變換模塊800及第二選通模塊600傳遞至低容量單體鋰電池;或者第一檢測(cè)控制模塊300根據(jù)均衡控制信號(hào)控制第一選通模塊500選通與電壓最小值相對(duì)應(yīng)的低容量單體鋰電池;第二檢測(cè)控制模塊400根據(jù)均衡控制信號(hào)控制第二選通模塊600選通與電壓最大值相對(duì)應(yīng)的高容量單體鋰電池;第一檢測(cè)控制模塊300和第二檢測(cè)控制模塊400分別控制第一直流變換模塊700和第二直流變換模塊800進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,以使高容量單體鋰電池中的能量通過(guò)第二選通模塊600、第二直流變換模塊800、第一直流變換模塊700及第一選通模塊500傳遞至低容量單體鋰電池。
具體的,第一選通模塊500或第二選通模塊600通過(guò)輪詢的方式每次選通一個(gè)單體鋰電池(c1~cn)。當(dāng)選通某個(gè)單體鋰電池(c1~cn)時(shí),第一檢測(cè)控制模塊300通過(guò)檢測(cè)第一選通模塊500的正端和負(fù)端之間的電壓來(lái)得到該單體鋰電池(c1~cn)的電壓值;或第二檢測(cè)控制模塊400通過(guò)檢測(cè)第二選通模塊600的正端和負(fù)端之間的電壓來(lái)得到該單體鋰電池(c1~cn)的電壓值。
具體的,當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)控制模塊300控制第一選通模塊500選通高容量單體鋰電池以及第二檢測(cè)控制模塊400控制第二選通模塊600選通低容量單體鋰電池后,第二檢測(cè)控制模塊400控制第二直流變換模塊800進(jìn)行降壓轉(zhuǎn)換,進(jìn)而第一檢測(cè)控制模塊300控制第一直流變換模塊700進(jìn)行升壓轉(zhuǎn)換?;蛘弋?dāng)?shù)谝粰z測(cè)控制模塊300控制第一選通模塊500選通低容量單體鋰電池以及第二檢測(cè)控制模塊400控制第二選通模塊600選通高容量單體鋰電池后,第一檢測(cè)控制模塊300控制第一直流變換模塊700進(jìn)行降壓轉(zhuǎn)換,進(jìn)而第二檢測(cè)控制模塊400控制第二直流變換模塊800進(jìn)行升壓轉(zhuǎn)換。
具體的,第一直流變換模塊700和第二直流變換模塊800均可進(jìn)行雙向直流變換,且均可進(jìn)行升壓轉(zhuǎn)換和降壓轉(zhuǎn)換。第一檢測(cè)控制模塊300與第二檢測(cè)控制模塊400的電路結(jié)構(gòu)相同,第一選通模塊500與第二選通模塊600的電路結(jié)構(gòu)相同,第一直流變換模塊700與第二直流變換模塊800的電路結(jié)構(gòu)相同,因此,鋰電池組能量均衡系統(tǒng)為對(duì)稱結(jié)構(gòu)。鋰電池組100中的任一單體鋰電池(c1~cn)既可被第一選通模塊500選通,也可被第二選通模塊600選通,但任一單體鋰電池(c1~cn)不能同時(shí)被第一選通模塊500和第二選通模塊600選通。
進(jìn)一步地,當(dāng)高容量單體鋰電池向低容量單體鋰電池進(jìn)行能量傳遞的時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間閾值時(shí),均衡控制模塊200輸出停止均衡控制信號(hào)至第一檢測(cè)控制模塊300和第二檢測(cè)控制模塊400,以使第一檢測(cè)控制模塊300控制第一選通模塊500停止選通單體鋰電池,以及使第二檢測(cè)控制模塊400控制第二選通模塊600停止選通單體鋰電池。
具體的,當(dāng)均衡時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間閾值時(shí),停止均衡。優(yōu)選的,預(yù)設(shè)時(shí)間閾值不大于8秒。
進(jìn)一步地,均衡控制模塊200根據(jù)電壓最大值和電壓最小值獲取均衡電流值,并將均衡電流值發(fā)送至第一檢測(cè)控制模塊300和第二檢測(cè)控制模塊400;第一檢測(cè)控制模塊300對(duì)第一直流變換模塊700的第一工作電流值進(jìn)行檢測(cè),并根據(jù)均衡電流值和第一工作電流值控制第一直流變換模塊700的工作頻率;第二檢測(cè)控制模塊400對(duì)第二直流變換模塊800的第二工作電流值進(jìn)行檢測(cè),并根據(jù)均衡電流值和第二工作電流值控制第二直流變換模塊800的工作頻率。
具體的,當(dāng)電壓最大值與電壓最小值之差較大時(shí),均衡電流值大;當(dāng)電壓最大值與電壓最小值之差較小時(shí),均衡電流值小。第一直流變換模塊700的工作頻率指第一直流變換模塊700中開關(guān)管的開關(guān)頻率;第二直流變換模塊800的工作頻率指第二直流變換模塊800中開關(guān)管的開關(guān)頻率。
進(jìn)一步地,當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)控制模塊300判斷電壓最大值大于第一預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)或判斷第一工作電流值大于預(yù)設(shè)電流閾值時(shí),第一檢測(cè)控制模塊300輸出停止選通控制信號(hào)至第一選通模塊500,以使第一選通模塊500停止選通單體鋰電池(c1~cn),同時(shí),第一檢測(cè)控制模塊300輸出異常信號(hào)至均衡控制模塊200;
當(dāng)?shù)诙z測(cè)控制模塊400判斷電壓最大值大于第一預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)或判斷第二工作電流值大于預(yù)設(shè)電流閾值時(shí),第二檢測(cè)控制模塊400輸出停止選通控制信號(hào)至第二選通模塊600,以使第二選通模塊600停止選通單體鋰電池(c1~cn),同時(shí),第二檢測(cè)控制模塊400輸出異常信號(hào)至均衡控制模塊200。
進(jìn)一步地,當(dāng)?shù)谝贿x通模塊500和第二選通模塊600均無(wú)法選通高容量單體鋰電池時(shí),均衡控制模塊200輸出第一替換均衡控制信號(hào)至第一檢測(cè)控制模塊300或第二檢測(cè)控制模塊400,以使第一檢測(cè)控制模塊300控制第一選通模塊500選通次高容量單體鋰電池,或使第二檢測(cè)控制模塊400控制第二選通模塊600選通次高容量單體鋰電池,其中,次高容量單體鋰電池的電壓值僅低于電壓最大值。
具體的,當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)控制模塊300控制第一選通模塊500選通次高容量單體鋰電池時(shí),第二檢測(cè)控制模塊400控制第二選通模塊600選通低容量單體鋰電池;當(dāng)?shù)诙z測(cè)控制模塊400控制第二選通模塊600選通次高容量單體鋰電池時(shí),第一檢測(cè)控制模塊300控制第一選通模塊500選通低容量單體鋰電池。
進(jìn)一步地,當(dāng)?shù)谝贿x通模塊500和第二選通模塊600均無(wú)法選通最低容量單體鋰電池時(shí),均衡控制模塊200輸出第二替換均衡控制信號(hào)至第一檢測(cè)控制模塊300或第二檢測(cè)控制模塊400,以使第一檢測(cè)控制模塊300控制第一選通模塊500選通次低容量單體鋰電池,或使第二檢測(cè)控制模塊400控制第二選通模塊600選通次低容量單體鋰電池,其中,次低容量單體鋰電池的電壓值僅高于電壓最小值。
具體的,當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)控制模塊300控制第一選通模塊500選通次低容量單體鋰電池時(shí),第二檢測(cè)控制模塊400控制第二選通模塊600選通高容量單體鋰電池;當(dāng)?shù)诙z測(cè)控制模塊400控制第二選通模塊600選通次低容量單體鋰電池時(shí),第一檢測(cè)控制模塊300控制第一選通模塊500選通高容量單體鋰電池。
進(jìn)一步地,當(dāng)?shù)谝贿x通模塊500無(wú)法選通高容量單體鋰電池和低容量單體鋰電池時(shí),均衡控制模塊200輸出第三替換均衡控制信號(hào)至第一檢測(cè)控制模塊300,以控制第一選通模塊500選通次高容量單體鋰電池或次低容量單體鋰電池。
具體的,若次高容量單體鋰電池的電壓值與所有單體鋰電池的電壓均值之差大于次低容量單體鋰電池的電壓值與所有單體鋰電池的電壓均值之差,則第一選通模塊500選通次高容量單體鋰電池,第二選通模塊600選通低容量單體鋰電池;若次低容量單體鋰電池的電壓值與所有單體鋰電池的電壓均值之差大于次高容量單體鋰電池的電壓值與所有單體鋰電池的電壓均值之差,則第一選通模塊500選通次低容量單體鋰電池,第二選通模塊600選通高容量單體鋰電池。
進(jìn)一步地,當(dāng)?shù)诙x通模塊600無(wú)法選通高容量單體鋰電池和低容量單體鋰電池時(shí),均衡控制模塊200輸出第四替換均衡控制信號(hào)至第二檢測(cè)控制模塊400,以控制第二選通模塊600選通次高容量單體鋰電池或次低容量單體鋰電池。
具體的,若次高容量單體鋰電池的電壓值與所有單體鋰電池的電壓均值之差大于次低容量單體鋰電池的電壓值與所有單體鋰電池的電壓均值之差,則第二選通模塊600選通次高容量單體鋰電池,第一選通模塊500選通低容量單體鋰電池;若次低容量單體鋰電池的電壓值與所有單體鋰電池的電壓均值之差大于次高容量單體鋰電池的電壓值與所有單體鋰電池的電壓均值之差,則第二選通模塊600選通次低容量單體鋰電池,第一選通模塊500選通高容量單體鋰電池。
作為本發(fā)明一實(shí)施例,如圖2所示,第一直流變換模塊700包括第一電感l(wèi)1、第一電阻r1、第一開關(guān)管k1、第二開關(guān)管k2、第三開關(guān)管k3及第一變壓器t1;
第一電感l(wèi)1的第一端和第一電阻r1的第一端分別為第一直流變換模塊700的正端和負(fù)端;第一電感l(wèi)1的第二端與第一開關(guān)管k1的第一端共接于第一變壓器t1的第一端;第一電阻r1的第二端與第一開關(guān)管k1的第二端共接于第二開關(guān)管k2的第一端;第二開關(guān)管k2的第二端與第一變壓器t1的第二端相連接;第一變壓器t1的第三端與第三開關(guān)管k3的第一端相連接;第三開關(guān)管k3的第二端和第一變壓器t1的第四端分別為第一直流變換模塊700的第一輸入輸出端和第二輸入輸出端。
具體的,第一檢測(cè)控制模塊300通過(guò)檢測(cè)第一電阻r1兩端的電壓值來(lái)獲取第一直流變換模塊700的第一工作電流值。第一開關(guān)管k1、第二開關(guān)管k2及第三開關(guān)管k3均為mos管。第一直流變換模塊700為雙向dc/dc升降壓電路,可進(jìn)行雙向直流變換,同時(shí)既可實(shí)現(xiàn)升壓變換又可實(shí)現(xiàn)降壓變換。
作為本發(fā)明一實(shí)施例,如圖2所示,第二直流變換模塊800包括第二電感l(wèi)2、第二電阻r2、第四開關(guān)管k4、第五開關(guān)管k5、第六開關(guān)管k6及第二變壓器t2;
第二電感l(wèi)2的第一端和第二電阻r2的第一端分別為第二直流變換模塊800的正端和負(fù)端;第二電感l(wèi)2的第二端與第四開關(guān)管k4的第一端共接于第二變壓器t2的第一端;第二電阻r2的第二端與第四開關(guān)管k4的第二端共接于第五開關(guān)管k5的第一端;第五開關(guān)管k5的第二端與第二變壓器t2的第二端相連接;第二變壓器t2的第三端與第六開關(guān)管k6的第一端相連接;第六開關(guān)管k6的第二端和第二變壓器t2的第四端分別為第二直流變換模塊800的第一輸入輸出端和第二輸入輸出端。
具體的,第二檢測(cè)控制模塊400通過(guò)檢測(cè)第二電阻r2兩端的電壓值來(lái)獲取第二直流變換模塊800的第二工作電流值。第四開關(guān)管k4、第五開關(guān)管k5及第六開關(guān)管k6均為mos管。第二直流變換模塊800為dc/dc升降壓電路,可進(jìn)行雙向直流變換,同時(shí)既可實(shí)現(xiàn)升壓變換又可實(shí)現(xiàn)降壓變換。
作為本發(fā)明一實(shí)施例,如圖2所示,第一選通模塊500包括n+1個(gè)保險(xiǎn)絲(f1~fn+1)、n+1個(gè)可控開關(guān)(s1~sn+1)、第七開關(guān)管k7、第八開關(guān)管k8、第九開關(guān)管k9及第十開關(guān)管k10;
第n(1≤n≤n)保險(xiǎn)絲的第一端與第n單體鋰電池的負(fù)極相連接,第n+1保險(xiǎn)絲fn+1的第一端與第n單體鋰電池cn的正極相連接;第x(1≤x≤n+1)保險(xiǎn)絲的第二端與第x可控開關(guān)的第一端相連接;第奇數(shù)個(gè)可控開關(guān)的第二端共接后再與第七開關(guān)管k7的第一端和第九開關(guān)管k9的第一端共接,第偶數(shù)個(gè)可控開關(guān)的第二端共接后再與第八開關(guān)管k8的第一端和第十開關(guān)管k10的第一端共接;第七開關(guān)管k7的第二端和第八開關(guān)管k8的第二端共接形成第一選通模塊500的負(fù)端,第九開關(guān)管k9的第二端與第十開關(guān)管k10的第二端共接形成第一選通模塊500的正端。
優(yōu)選的,n+1個(gè)可控開關(guān)(s1~sn+1)、第七開關(guān)管k7、第八開關(guān)管k8、第九開關(guān)管k9及第十開關(guān)管k10均可為mos管。
具體的,第一檢測(cè)控制模塊300通過(guò)控制第一選通模塊500中相應(yīng)可控開關(guān)以及相應(yīng)開關(guān)管的開通與關(guān)斷來(lái)實(shí)現(xiàn)選通某一單體鋰電池(c1~cn)。當(dāng)選通某單體鋰電池(c1~cn)時(shí),第一檢測(cè)控制模塊300通過(guò)檢測(cè)第一選通模塊500的正端與負(fù)端之間的電壓來(lái)獲取該單體鋰電池的電壓值(c1~cn)。
作為本發(fā)明一實(shí)施例,如圖2所示,第二選通模塊600包括n+1個(gè)保險(xiǎn)絲(f1~fn+1)、n+1個(gè)可控開關(guān)(s1~sn+1)、第十一開關(guān)管k11、第十二開關(guān)管k12、第十三開關(guān)管k13及第十四開關(guān)管k14;
第n(1≤n≤n)保險(xiǎn)絲的第一端與第n單體鋰電池的負(fù)極相連接,第n+1保險(xiǎn)絲fn+1的第一端與第n單體鋰電池cn的正極相連接;第x(1≤x≤n+1)保險(xiǎn)絲的第二端與第x可控開關(guān)的第一端相連接;第奇數(shù)個(gè)可控開關(guān)的第二端共接后再與第十一開關(guān)管k11的第一端和第十三開關(guān)管k13的第一端共接,第偶數(shù)個(gè)可控開關(guān)的第二端共接后再與第十二開關(guān)管k12的第一端和第十四開關(guān)管k14的第一端共接;第十一開關(guān)管k11的第二端與第十二開關(guān)管k12的第二端共接形成第二選通模塊600的負(fù)端,第十三開關(guān)管k13的第二端與第十四開關(guān)管k14的第二端共接形成第二選通模塊600的正端。
優(yōu)選的,n+1個(gè)可控開關(guān)(s1~sn+1)、第十一開關(guān)管k11、第十二開關(guān)管k12、第十三開關(guān)管k13及第十四開關(guān)管k14均可為mos管。
具體的,第二檢測(cè)控制模塊400通過(guò)控制第二選通模塊600中相應(yīng)可控開關(guān)以及相應(yīng)開關(guān)管的開通與關(guān)斷來(lái)實(shí)現(xiàn)選通某一單體鋰電池(c1~cn)。當(dāng)選通某單體鋰電池(c1~cn)時(shí),第二檢測(cè)控制模塊400通過(guò)檢測(cè)第二選通模塊600的正端與負(fù)端之間的電壓來(lái)獲取該單體鋰電池的電壓值(c1~cn)。
本發(fā)明中,鋰電池組能量均衡系統(tǒng)包括鋰電池組、均衡控制模塊、第一檢測(cè)控制模塊、第二檢測(cè)控制模塊、第一選通模塊、第二選通模塊、第一直流變換模塊及第二直流變換模塊。在啟動(dòng)均衡控制時(shí),第一選通模塊和第二選通模塊選通高容量單體鋰電池和低容量單體鋰電池,第一直流變換模塊和第二直流變換模塊進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,高容量單體鋰電池的能量經(jīng)過(guò)電壓轉(zhuǎn)換傳遞至低容量單體鋰電池,高容量單體鋰電池的放電與低容量單體鋰電池的充電同時(shí)進(jìn)行。該均衡系統(tǒng)不需要儲(chǔ)能和釋能的能量傳遞中介,因此可實(shí)現(xiàn)能量的實(shí)時(shí)傳遞,提高了均衡效率,解決了現(xiàn)有的鋰電池組能量均衡系統(tǒng)因借助能量傳遞中介實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移而存在均衡效率低的問(wèn)題。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。