电池组电压均衡控制电路及电池管理设备的制造方法_3

文档序号:10320253阅读:来源:国知局
蓄电池BI的负极通过单刀单掷继电器开关K2连接的是双刀双掷继电器开关M3的b静触点和c静触点,此时b静触点和c静触点分别为双刀双掷继电器开关M3的第二静触点和第三静触点。
[0058]而对于双刀双掷继电器开关M3与蓄电池B2、单刀单掷继电器开关K2和K3的连接关系,蓄电池B2的正极通过单刀单掷继电器开关K2连接的是双刀双掷继电器开关M3的b静触点和c静触点,此时b静触点和c静触点分别为双刀双掷继电器开关M3的第一静触点和第四静触点;蓄电池B2的负极通过单刀单掷继电器开关K3连接的是双刀双掷继电器开关M3的a静触点和d静触点,此时a静触点和d静触点分别为双刀双掷继电器开关M3的第二静触点和第三静触点。
[0059 ] 具体地,充电均衡模块41中的供电单元410包括DC/DC电源411和直流充电机412;所述DC/DC电源411的正输入端和负输入端分别与所述直流充电机412的正极和负极对应连接,所述DC/DC电源411的正输出端通过所述第一双刀单掷继电器开关Ml的第一组开关与所述第一刀触点连接,所述DC/DC电源411的负输出端通过所述第一双刀单掷继电器开关Ml的第二组开关与所述第二刀触点连接。
[0060]具体地,所述放电均衡模块42包括放电电阻R和第二双刀单掷继电器开关M2。
[0061]所述放电电阻R的第一端依次通过所述第二双刀单掷继电器开关M2的第一组开关、第η-1个单刀单掷继电器开关与第η-1节蓄电池的正极连接,且依次通过所述第二双刀单掷继电器开关M2的第一组开关、第n+1个单刀单掷继电器开关与第η节蓄电池的负极连接。
[0062]所述放电电阻R的第二端依次通过所述第二双刀单掷继电器开关M2的第二组开关、第η个单刀单掷继电器开关分别与第η节蓄电池的正极和第η-1节蓄电池的负极连接。
[0063]同理,本领域技术人员应当理解的是,上述连接关系是用于清楚描述放电电阻R与第二双刀单掷继电器开关M2、蓄电池组10和继电器开关组43的连接关系,上述放电电阻R的第一端、第二端仅表示放电电阻R的两端,第二双刀单掷继电器开关M2的第一组开关和第二组开关仅表示第二双刀单掷继电器开关M2的两组开关,并不限定该第一端、第二端、第一组开关和第二组开关的具体位置。
[0064]例如,如图3中,对于放电电阻R与第二双刀单掷继电器开关M2、蓄电池B1、单刀单掷继电器开关Kl和K2的连接关系,蓄电池BI的正极通过单刀单掷继电器开关Kl连接的是第二双刀单掷继电器开关M2的g开关,再通过g开关连接放电电阻R的e端,此时g开关为第二双刀单掷继电器开关M2的第一组开关,e端为放电电阻R的第一端;蓄电池BI的负极通过单刀单掷继电器开关K2连接的是第二双刀单掷继电器开关M2的h开关,再通过h开关连接放电电阻R的f端,此时h开关为第二双刀单掷继电器开关M2的第二组开关,f端为放电电阻R的第
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[0065]而对于放电电阻R与第二双刀单掷继电器开关M2、蓄电池B2、单刀单掷继电器开关K2和K3的连接关系,蓄电池B2的正极通过单刀单掷继电器开关K2连接的是第二双刀单掷继电器开关M2的h开关,再通过h开关连接放电电阻R的f端,此时h开关为第二双刀单掷继电器开关M2的第一组开关,f端为放电电阻R的第一端;蓄电池B2的负极通过单刀单掷继电器开关K3连接的是第二双刀单掷继电器开关M2的g开关,再通过g开关连接放电电阻R的e端,此时g开关为第二双刀单掷继电器开关M2的第二组开关,e端为放电电阻R的第二端。
[0066]结合参照图4,在本实用新型另一具体实施例中,与图3所示电路结构不同的是,图4中的供电单元410包括DC/DC电源411;所述DC/DC电源411的正输入端和负输入端分别与所述蓄电池组10的正极和负极对应连接,所述DC/DC电源411的正输出端通过所述第一双刀单掷继电器开关Ml的第一组开关与所述第一刀触点连接,所述DC/DC电源411的负输出端通过所述第一双刀单掷继电器开关Ml的第二组开关与所述第二刀触点连接。
[0067]如图4所示实施例中,在给电池电压低的蓄电池进行充电均衡时,由于整组蓄电池组10在给DC/DC电源411供电,因此蓄电池组1中电池电压高的蓄电池中的电池电压也在降低,从而加快了蓄电池组10达到一致性的速度。
[0068]下面对本实用新型电池组电压均衡控制电路的工作原理进行说明:
[0069]在本实用新型的电池组电压均衡控制电路中,电池电压检测电路30检测每节蓄电池的电压并将检测到的电压信号输出给主控制器20 ο所述主控制器20比较电池电压检测电路30输出的各电压信号,且当有两个电压信号值之间的差值大于预设参考值,即检测到蓄电池组10出现如图1所示的不一致性时,向所述电池组电压均衡电路40输出均衡控制信号。
[0070]电池组电压均衡电路40中,当蓄电池组10中存在最高电池电压与最低电池电压的差值大于上述预设参考值,且其它各节蓄电池与含最高电池电压的蓄电池一致性较好,如图1中的(a)所示情况,例如蓄电池BI的电压最低,其它各节蓄电池的电压一致性较好时,主控制器20输出的均衡控制信号控制第一双刀单掷继电器开关M1、单刀单掷继电器开关Kl和K2闭合,以及控制双刀双掷继电器开关M3打向a静触点和c静触点,同时控制第二双刀单掷继电器开关M2、单刀单掷继电器开关K3?K(n+1)断开,此时DC/DC电源411与蓄电池BI形成闭合回路,如图3所示直流充电机412给DC/DC电源411供电,或者如图4所示蓄电池组10给DC/DC电源411供电,DC/DC电源411进行电压转换后对蓄电池BI进行充电均衡,使得蓄电池组1中各节蓄电池保持一致性。
[0071]当蓄电池组10中存在最高电池电压与最低电池电压的差值大于上述预设参考值,且其它各节蓄电池与含最低电池电压的蓄电池一致性较好时,如图1中的(b)所示情况,例如蓄电池BI的电压最高,其它各节蓄电池的电压一致性较好时,主控制器20输出的均衡控制信号控制第二双刀单掷继电器开关M2、单刀单掷继电器开关Kl和K2闭合,同时控制第一双刀单掷继电器开关M1、单刀单掷继电器开关K3?K(n+1)断开,此时放电电阻R与蓄电池BI形成闭合回路,蓄电池BI通过放电电阻R进行充电均衡,使得蓄电池组10中各节蓄电池保持一致性。
[0072]当蓄电池组10中存在多节蓄电池之间的电压差值均大于上述预设参考值,如图1中的(c)所示情况,例如蓄电池BI的电压大于蓄电池Β4的电压,蓄电池Β4的电压大于,蓄电池Β2的电压大于蓄电池Β3的电压时,主控制器20输出的均衡控制信号先控制第一双刀单掷继电器开关Ml、单刀单掷继电器开关Κ3和Κ4闭合,以及控制双刀双掷继电器开关M3打向a静触点和c静触点,同时控制第二双刀单掷继电器开关M2、单刀单掷继电器开关K1、K2、K5?K(n+1)断开,此时DC/DC电源411与蓄电池B3形成闭合回路,DC/DC电源411对蓄电池B3进行充电均衡,直至蓄电池B3与蓄电池B2的电压一致。蓄电池B3与蓄电池B2的电压一致后,主控制器20输出的均衡控制信号控制第二双刀单掷继电器开关M2、单刀单掷继电器开关Kl和K2闭合,同时控制第一双刀单掷继电器开关M1、单刀单掷继电器开关K3?K(n+1)断开,此时放电电阻R与蓄电池BI形成闭合回路,蓄电池BI通过放电电阻R进行充电均衡,直至蓄电池BI与蓄电池Β4的电压一致。蓄电池BI与蓄电池Β4的电压一致后,主控制器20输出的均衡控制信号控制第一双刀单掷继电器开关Μ1、单刀单掷继电器开关Κ2和Κ3闭合,以及控制双刀双掷继电器开关M3打向b静触点和d静触点,同时控制第二双刀单掷继电器开关M2、单刀单掷继电器开关K1、K4?K(n+1)断开,此时DC/DC电源411与蓄电池B2形成闭合回路,DC/DC电源411对蓄电池Β2进行充电均衡,直至蓄电池
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