电池均衡系统的制作方法

本发明涉及一种电池均衡电路，特别涉及两个电池串联使用时的电池均衡系统。

背景技术：

不论锂电池、液流电池、铅酸电池、铅炭电池，在实际应用中经常遇到需要将两个电池串联使用的情形，由于电池生产工艺的限制，单个电池之间存在一定的差异，特别是经过多次充放电以后，这种差异使得两个电池串联使用时严重影响电池的使用性能，甚至缩短电池的使用寿命。电池均衡技术可以有效降低单个电池之间的差异，从而有效避免串联电池中单个电池的过度充放电，保证串联电池的整体使用性能。但现有技术中电池均衡技术所采用的技术方案都相当复杂，包括的电子元器件太多，这样不仅造成成本太高，而且带来了许多不可靠因素。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种电池均衡系统，包括由两个电池vbat1、vbat2串联组成的第一桥臂，还包括：

由两个带有反并联二极管的可控开关s1、s2串联组成的与第一桥臂并联的第二桥臂；与第一桥臂并联的电容c；以及连接第一桥臂中点和第二桥臂中点的电感l1。

本发明更进一步的技术特征是；

所述可控开关为:mosfet或igbt或igct。

当vbat1的soc高于vbat2时，s2断开，s1连续开关闭合，使得vbat1的能量，经由l1、电容c及s2自带的反并联二极管构成的通路，对vbat2进行充电。

当vbat2的soc高于vbat1时，s1断开，s2连续开关闭合，使得vbat2的能量，经由l1、电容c及s1自带的反并联二极管构成的通路，对vbat1进行充电，完成vbat2对vbat1的充电过程。

所述电池为锂电池或液流电池或铅酸电池或铅炭电池。

本发明的有益效果是：

本发明通过实时监测单个电池soc，判断需要均衡的电池，再通过可控开关、电容以及电感实现两个电池之间的能量转移，从而均衡两个电池的soc,，本发明提出的电池均衡系统拓扑结构简单、有效，不仅成本低，而且可靠性更高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中vbat1的soc高于vbat2时，vbat1的能量，经由l1、电容c及s2自带的反并联二极管构成的通路，对vbat2进行充电的过程；

图3是图1中当vbat2的soc高于vbat1时，vbat2的能量，经由l1、电容c及s1自带的反并联二极管构成的通路，对vbat1进行充电，完成vbat2对vbat1的充电过程。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

如图1所示，本发明一种电池均衡系统，包括由两个电池vbat1、vbat2串联组成的第一桥臂1，还包括：由两个带有反并联二极管的可控开关s1、s2串联组成的与第一桥臂1并联的第二桥臂2；与第一桥臂1并联的电容c；以及连接第一桥臂中点和第二桥臂中点的电感l1。

图2是图1中vbat1的soc高于vbat2时，vbat1的能量，经由l1、电容c及s2自带的反并联二极管构成的通路，对vbat2进行充电的过程，在这个过程中，s2断开，s1连续开关闭合。

图3是图1中当vbat2的soc高于vbat1时，vbat2的能量，经由l1、电容c及s1自带的反并联二极管构成的通路，对vbat1进行充电，完成vbat2对vbat1的充电过程，在这个过程中，s1断开，s2连续开关闭合。

在实际应用中，所述可控开关采用mosfet或igbt或igct。所述电池为锂电池或液流电池或铅酸电池或铅炭电池。

本发明通过实时监测单个电池soc，判断需要均衡的电池，再通过可控开关、电容以及电感实现两个电池之间的能量转移，从而均衡两个电池的soc,，本发明提出的电池均衡系统拓扑结构简单、有效，不仅成本低，而且可靠性更高。

本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而可以理解，在本发明的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述结构作各种变化和改进，包括这里单独披露的或要求保护的技术特征的组合，以及明显地包括这些特征的其它组合。这些变形和/或组合均落入本发明所涉及的技术领域内，并落入本发明权利要求的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种电池均衡系统，包括由两个电池Vbat1、Vbat2串联组成的第一桥臂，还包括：由两个带有反并联二极管的可控开关S1、S2串联组成的与第一桥臂并联的第二桥臂；与第一桥臂并联的电容C；以及连接第一桥臂中点和第二桥臂中点的电感L1。

技术研发人员：吕洪章
受保护的技术使用者：青岛威控电气有限公司
技术研发日：2018.02.06
技术公布日：2018.05.11