一种多节单体电池并联主动均衡电路的制作方法

1.本实用新型属于电子技术领域，涉及电池组技术，具体涉及一种多节单体电池并联主动均衡电路。


背景技术：

2.随着新能源汽车的发展，新能源汽车电池的创新也越来越多。新能源汽车电池就是使用新能源技术减少“温室气体”排放污染的新型汽车电池。
3.在锂电池具体应用场景中，多个单体单体电池并联扩容就不可避免，多个单体单体电池并联如果不精密监控电压并做均衡会存在并联的各单体单体电池之间相互放电，各单体电池电压差大于50mv后就会在并联单体电池之间产生环流，造成并联单体电池相互之间不停充放电，严重影响单体电池寿命的同时，造成储能容量急剧降低并易产生事故。


技术实现要素：

4.为克服现有技术存在的技术缺陷，本实用新型公开了一种多节单体电池并联主动均衡电路。
5.本实用新型所述多节单体电池并联主动均衡电路，包括多个并联在一对母线之间的单体电池，每一所述单体电池与母线之间串联有受控开关，每一单体电池正负极之间连接有电压监测模块，所述多节单体电池并联主动均衡电路还包括总线控制器和与总线控制器连接的第一总线和第二总线，所述第一总线与各个受控开关控制端连接，所述第二总线与各个电压监测模块信号连接。
6.优选的，所述受控开关为功率mos管。
7.优选的，所述第一总线和第二总线均为can总线。
8.优选的，所述电压监测模块为jl1000v002m，所述总线控制器为单片机stm32g030c8t6。
9.采用本实用新型所述并联单体电池主动均衡技术，避免了被动均衡带来的散热和实际使用容量减小及其它危害，又减少了其它主动均衡方式带来的复杂电路和大幅成本增加。
附图说明
10.图1为本实用新型所述多节单体电池并联主动均衡电路的一种具体实施方式示意图；
11.图中附图标记名称为：hvcc-正极母线，can1-第一can总线，can2-第二can总线，图中k1、k2
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kn表示与不同单体电池b1、b2
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bn串联的受控开关，d1、d2
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dn表示与不同单体电池b1、b2
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bn连接的电压监测模块。
具体实施方式
12.下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。
13.本实用新型所述多节单体电池并联主动均衡电路，包括多个并联在一对母线之间的单体电池，每一所述单体电池与母线之间串联有受控开关，每一单体电池正负极之间连接有电压监测模块，所述多节单体电池并联主动均衡电路还包括总线控制器和与总线控制器连接的第一总线和第二总线，所述第一总线与各个受控开关控制端连接，所述第二总线与各个电压监测模块信号连接。
14.多个不同单体电池b1、b2
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bn的正极分别通过受控开关k1、k2
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kn连接正极母线hvcc，电池负极接地，当全部受控开关闭合时，所有不同单体电池并联在正极母线和地之间。各个受控开关也可以连接在电池负极和地之间。
15.连接在不同单体电池b1、b2
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bn的电压监测模块d1、d2
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dn检测各个单体电池的正负极之间压差，电压监测模块直接连接在电池正负极，即使受控开关断开也不影响电压检测。
16.电压监测模块可以选择jl1000v002m，检测精度可以达到10毫伏，对于24v以上的电池，可以实现0.5%压差以下的实时检测精度，反应时间短，可以满足电池并联过程中的压差监测要求。
17.图1所示的具体实施方式中，通过两条can总线连接总线控制器进行信息采集和开关控制，充电过程中，当某个单体电池在充电达到设定充电平均标称值后，电压监测模块通过第一can总线can1发出检测到的电压信号到总线控制器，总线控制器判断该单体电池电压已到达设定值，通过第二can总线can2将与该单体电池串联的开关断开，不让其过充以造成安全隐患，当所有单体电池都达到充满状态时全部开关断开，即充电过程中各单体电池之间不会出现环流。
18.在放电状态下，当某个单体电池在放电低于一个设定平均标称值后，电压监测模块通过第一can总线can1发出检测到的电压信号到总线控制器，总线控制器判断该单体电池电压已低于设定值，通过第二can总线can2将与该单体电池串联的开关断开，不让其过放以造成安全隐患，其余单体电池继续进行放电，往复循环，当所有单体电池都达到设定平均标称值后停止放电，避免了放电过程中各单体电池之间环流的出现，此时可转为充电。
19.受控开关可采用功率mos管或其它功率器件，可以连接驱动芯片使can总线能够通过驱动芯片连接功率mos管。
20.采用本实用新型所述并联单体电池主动均衡技术，避免了被动均衡带来的散热和实际使用容量减小及其它危害，又减少了其它主动均衡方式带来的复杂电路和大幅成本增加。
21.前文所述的为本实用新型的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型人的实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。


技术特征：
1.一种多节单体电池并联主动均衡电路，包括多个并联在一对母线之间的单体电池，其特征在于，每一所述单体电池与母线之间串联有受控开关，每一单体电池正负极之间连接有电压监测模块，所述多节单体电池并联主动均衡电路还包括总线控制器和与总线控制器连接的第一总线和第二总线，所述第一总线与各个受控开关控制端连接，所述第二总线与各个电压监测模块信号连接。2.如权利要求1所述的多节单体电池并联主动均衡电路，其特征在于，所述受控开关为功率mos管。3.如权利要求1所述的多节单体电池并联主动均衡电路，其特征在于，所述第一总线和第二总线均为can总线。4.如权利要求1所述的多节单体电池并联主动均衡电路，其特征在于，所述电压监测模块为jl1000v002m，所述总线控制器为单片机stm32g030c8t6。

技术总结
一种多节单体电池并联主动均衡电路，包括多个并联在一对母线之间的单体电池，每一所述单体电池与母线之间串联有受控开关，每一单体电池正负极之间连接有电压监测模块，所述多节单体电池并联主动均衡电路还包括总线控制器和与总线控制器连接的第一总线和第二总线，所述第一总线与各个受控开关控制端连接，所述第二总线与各个电压监测模块信号连接。采用本实用新型所述并联单体电池主动均衡技术，避免了被动均衡带来的散热和实际使用容量减小及其它危害，又减少了其它主动均衡方式带来的复杂电路和大幅成本增加。电路和大幅成本增加。电路和大幅成本增加。


技术研发人员：万君
受保护的技术使用者：四川钧力能源科技有限公司
技术研发日：2022.05.07
技术公布日：2022/8/23