专利名称：一种12串充电电池组均衡电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在12节串联充电电池组中主动均衡各单体电池剩余电量的电路。该电路从12节充电电池串联组成的整组电池取能量，通过一个隔离型开关电源和一个开关网络对12节串联充电电池组中的某一节单体充电电池进行有选择的充电，从而调节各单体电池中的剩余电量。
背景技术：
充电电池，如锂电池等，在串联成组使用时，由于受生产工艺，环境因素的影响，各单体电池的剩余电量不可能完全一致。这种不一致性会导致充电电池组在长期使用时放电
时间缩短，充电时间加长，以及循环寿命降低。目前，为了克服这种不一致性，普遍采用电阻放电式的被动均衡方法。这种方法是在各单体电池上并联一个开关和电阻，在充电时通过电阻对充电电流分流的方式提高一致性。这种被动均衡方法存在能量浪费，均衡效率低、和发热量大等缺点。
发明内容为了克服现有电池组被动均衡方法存在的能量浪费，均衡效率低、和发热量大等缺点，本实用新型提供一种主动均衡电路，采用隔离型开关电源和开关网络，通过能量转移的方式来均衡12节串联充电电池组中各单体电池的剩余电量。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案串联电池组中电池Celll的负极连接开关 SI,电池 Celll、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、Celll0、Cellll、Celll2 的正极分别连接开关 S8、S2、S9、S3、S10、S4、Sll、S5、S12、S6、S13、S7。开*S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7 的另一端相连，并连接开关 S14 和 S17。开关 S8、S9、S10、S11、
512、S13的另一端相连，并连接开关S15和S16。开关S14和S15的另一端连接隔离型开关电源PS的负极输出端0UT-，开关S16和S17的另一端连接开关S18，开关S18的另一端连接隔离型开关电源PS的正极输出端OUT+。隔离型开关电源PS的正极输入端IN+连接电池Celll2的正极，负极输入端IN-连接电池Celll的负极。本实用新型的有益效果是在充电和放电过程中，通过能量转移的方式对任意一节单体电池进行电量补充。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。图I是本实用新型的原理图。图 I 中，Celll、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、Celll0、Cellll、Celll2 是串联的 12 节充电电池。SI、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、Sll、S12、
513、S14、S15、S16、S17、S18是开关。PS是隔离型开关电源，IN+是PS的正极输入端，IN-是PS的负极输入端，OUT+是PS的正极输出端，OUT-是PS的负极输出端。输入端IN+和IN-与输出端OUT+和OUT-完全隔离。PS从整个电池组吸收能量，从输出端OUT+和OUT-输出均衡充电电流。
具体实施方式
图I中，串联电池组中电池Celll的负极连接开关SI，电池Celll、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、CelllO、Cellll、Celll2 的正极分别连接开关S8、S2、S9、S3、S10、S4、Sll、S5、S12、S6、S13、S7。开关 SI、S2、S3、S4、S5、S6、S7 的另一端相连，并连接开关S14和S17。开关S8、S9、S10、SlU S12、S13的另一端相连，并连接开关S15和S16。开关S14和S15的另一端连接隔离型开关电源PS的负极输出端0UT-，开关S16和S17的另一端连接开关S18，开关S18的另一端连接隔离型开关电源PS的正极输出端OUT+。隔离型开关电源PS的正极输入端IN+连接电池Cel112的正极，负极输入端IN-连接电池Celll的负极。PS是隔离型开关电源，其输入端IN+和IN-与输出端OUT+和OUT-完全隔离。隔离型开关电源PS从整个电池组吸收能量，从输出端OUT+和OUT-输出均衡充电电流。对电池Celll进行均衡充电时，接通开关S8、SI、S16、S14、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Celll进行均衡充电。对电池Cell2进行均衡充电时，接通开关S2、S8、S17、S15、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Cell2进行均衡充电。对电池Cell3进行均衡充电时，接通开关S9、S2、S16、S14、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Cell3进行均衡充电。对电池Cell4进行均衡充电时，接通开关S3、S9、S17、S15、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Cell4进行均衡充电。对电池06115进行均衡充电时，接通开关310、53、516、514、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Cell5进行均衡充电。对电池Cell6进行均衡充电时，接通开关S4、S10、S17、S15、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Celie进行均衡充电。对电池06117进行均衡充电时，接通开关311、54、516、514、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Cell7进行均衡充电。对电池Cell8进行均衡充电时，接通开关S5、S11、S17、S15、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池CellS进行均衡充电。对电池Cell9进行均衡充电时，接通开关S12、S5、S16、S14、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Cell9进行均衡充电。对电池CelllO进行均衡充电时，接通开关S6、S12、S17、S15、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池CelllO进行均衡充电。对电池Cellll进行均衡充电时，接通开关S13、S6、S16、S14、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Cellll进行均衡充电。对电池Celll2进行均衡充电时，接通开关S7、S13、S17、S15、和S18，其他开关保持断开状态，隔离型开关电源PS对电池Celll2进行均衡充电。
权利要求1.一种12串充电电池组均衡电路，其特征是串联电池组中电池Celll的负极连接开关 SI,电池 CellU Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、CelllO、Cellll、Celll2 的正极分别连接开关 S8、S2、S9、S3、S10、S4、SlU S5、S12、S6、S13、S7。
2.根据权利要求I所述的12串充电电池组均衡电路，其特征是开关SI、S2、S3、S4、S5、S6、S7的另一端相连，并连接开关S14和S17。
3.根据权利要求I所述的12串充电电池组均衡电路，其特征是开关S8、S9、S10、S11、S12、S13的另一端相连，并连接开关S15和S16。
4.根据权利要求I所述的12串充电电池组均衡电路，其特征是开关S14和S15的另一端连接隔离型开关电源PS的负极输出端OUT-，开关S16和S17的另一端连接开关S18，开关S18的另一端连接隔离型开关电源PS的正极输出端OUT+。
5.根据权利要求I所述的12串充电电池组均衡电路，其特征是隔离型开关电源PS的正极输入端IN+连接电池Cel112的正极，负极输入端IN-连接电池Celll的负极。
专利摘要一种在12节串联充电电池组中均衡各单体电池剩余电量的电路。该电路从12节串联充电电池组取能量，通过一个隔离型开关电源和一个开关网络对串联充电电池组中的某一节单体充电电池进行有选择的充电，从而调节各单体电池中的剩余电量。
文档编号H02J7/00GK202474926SQ20122004616
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月14日 优先权日2012年2月14日
发明者赵恩海 申请人:赵恩海