專利名稱：一種12串充電電池組均衡電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在12節(jié)串聯(lián)充電電池組中主動均衡各單體電池剩余電量的電路。該電路從12節(jié)充電電池串聯(lián)組成的整組電池取能量，通過一個隔離型開關電源和一個開關網絡對12節(jié)串聯(lián)充電電池組中的某一節(jié)單體充電電池進行有選擇的充電，從而調節(jié)各單體電池中的剩余電量。
背景技術：
充電電池，如鋰電池等，在串聯(lián)成組使用時，由于受生產工藝，環(huán)境因素的影響，各單體電池的剩余電量不可能完全一致。這種不一致性會導致充電電池組在長期使用時放電
時間縮短，充電時間加長，以及循環(huán)壽命降低。目前，為了克服這種不一致性，普遍采用電阻放電式的被動均衡方法。這種方法是在各單體電池上并聯(lián)一個開關和電阻，在充電時通過電阻對充電電流分流的方式提高一致性。這種被動均衡方法存在能量浪費，均衡效率低、和發(fā)熱量大等缺點。
發(fā)明內容為了克服現(xiàn)有電池組被動均衡方法存在的能量浪費，均衡效率低、和發(fā)熱量大等缺點，本實用新型提供一種主動均衡電路，采用隔離型開關電源和開關網絡，通過能量轉移的方式來均衡12節(jié)串聯(lián)充電電池組中各單體電池的剩余電量。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案串聯(lián)電池組中電池Celll的負極連接開關 SI,電池 Celll、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、Celll0、Cellll、Celll2 的正極分別連接開關 S8、S2、S9、S3、S10、S4、Sll、S5、S12、S6、S13、S7。開*S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7 的另一端相連，并連接開關 S14 和 S17。開關 S8、S9、S10、S11、
512、S13的另一端相連，并連接開關S15和S16。開關S14和S15的另一端連接隔離型開關電源PS的負極輸出端0UT-，開關S16和S17的另一端連接開關S18，開關S18的另一端連接隔離型開關電源PS的正極輸出端OUT+。隔離型開關電源PS的正極輸入端IN+連接電池Celll2的正極，負極輸入端IN-連接電池Celll的負極。本實用新型的有益效果是在充電和放電過程中，通過能量轉移的方式對任意一節(jié)單體電池進行電量補充。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。圖I是本實用新型的原理圖。圖 I 中，Celll、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、Celll0、Cellll、Celll2 是串聯(lián)的 12 節(jié)充電電池。SI、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、Sll、S12、
513、S14、S15、S16、S17、S18是開關。PS是隔離型開關電源，IN+是PS的正極輸入端，IN-是PS的負極輸入端，OUT+是PS的正極輸出端，OUT-是PS的負極輸出端。輸入端IN+和IN-與輸出端OUT+和OUT-完全隔離。PS從整個電池組吸收能量，從輸出端OUT+和OUT-輸出均衡充電電流。
具體實施方式
圖I中，串聯(lián)電池組中電池Celll的負極連接開關SI，電池Celll、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、CelllO、Cellll、Celll2 的正極分別連接開關S8、S2、S9、S3、S10、S4、Sll、S5、S12、S6、S13、S7。開關 SI、S2、S3、S4、S5、S6、S7 的另一端相連，并連接開關S14和S17。開關S8、S9、S10、SlU S12、S13的另一端相連，并連接開關S15和S16。開關S14和S15的另一端連接隔離型開關電源PS的負極輸出端0UT-，開關S16和S17的另一端連接開關S18，開關S18的另一端連接隔離型開關電源PS的正極輸出端OUT+。隔離型開關電源PS的正極輸入端IN+連接電池Cel112的正極，負極輸入端IN-連接電池Celll的負極。PS是隔離型開關電源，其輸入端IN+和IN-與輸出端OUT+和OUT-完全隔離。隔離型開關電源PS從整個電池組吸收能量，從輸出端OUT+和OUT-輸出均衡充電電流。對電池Celll進行均衡充電時，接通開關S8、SI、S16、S14、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Celll進行均衡充電。對電池Cell2進行均衡充電時，接通開關S2、S8、S17、S15、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Cell2進行均衡充電。對電池Cell3進行均衡充電時，接通開關S9、S2、S16、S14、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Cell3進行均衡充電。對電池Cell4進行均衡充電時，接通開關S3、S9、S17、S15、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Cell4進行均衡充電。對電池06115進行均衡充電時，接通開關310、53、516、514、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Cell5進行均衡充電。對電池Cell6進行均衡充電時，接通開關S4、S10、S17、S15、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Celie進行均衡充電。對電池06117進行均衡充電時，接通開關311、54、516、514、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Cell7進行均衡充電。對電池Cell8進行均衡充電時，接通開關S5、S11、S17、S15、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池CellS進行均衡充電。對電池Cell9進行均衡充電時，接通開關S12、S5、S16、S14、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Cell9進行均衡充電。對電池CelllO進行均衡充電時，接通開關S6、S12、S17、S15、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池CelllO進行均衡充電。對電池Cellll進行均衡充電時，接通開關S13、S6、S16、S14、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Cellll進行均衡充電。對電池Celll2進行均衡充電時，接通開關S7、S13、S17、S15、和S18，其他開關保持斷開狀態(tài)，隔離型開關電源PS對電池Celll2進行均衡充電。
權利要求1.一種12串充電電池組均衡電路，其特征是串聯(lián)電池組中電池Celll的負極連接開關 SI,電池 CellU Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、CelllO、Cellll、Celll2 的正極分別連接開關 S8、S2、S9、S3、S10、S4、SlU S5、S12、S6、S13、S7。
2.根據(jù)權利要求I所述的12串充電電池組均衡電路，其特征是開關SI、S2、S3、S4、S5、S6、S7的另一端相連，并連接開關S14和S17。
3.根據(jù)權利要求I所述的12串充電電池組均衡電路，其特征是開關S8、S9、S10、S11、S12、S13的另一端相連，并連接開關S15和S16。
4.根據(jù)權利要求I所述的12串充電電池組均衡電路，其特征是開關S14和S15的另一端連接隔離型開關電源PS的負極輸出端OUT-，開關S16和S17的另一端連接開關S18，開關S18的另一端連接隔離型開關電源PS的正極輸出端OUT+。
5.根據(jù)權利要求I所述的12串充電電池組均衡電路，其特征是隔離型開關電源PS的正極輸入端IN+連接電池Cel112的正極，負極輸入端IN-連接電池Celll的負極。
專利摘要一種在12節(jié)串聯(lián)充電電池組中均衡各單體電池剩余電量的電路。該電路從12節(jié)串聯(lián)充電電池組取能量，通過一個隔離型開關電源和一個開關網絡對串聯(lián)充電電池組中的某一節(jié)單體充電電池進行有選擇的充電，從而調節(jié)各單體電池中的剩余電量。
文檔編號H02J7/00GK202474926SQ20122004616
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權日2012年2月14日
發(fā)明者趙恩海 申請人:趙恩海