模块化电池均衡与充电系统

摘要

本发明属于电池均衡和电池充电技术领域，具体涉及一种模块化电池均衡与充电系统，包括AC/DC变换器，其输出端与直流总线相连，直流总线分别与N个电池充电与均衡模块并联，N为正整数，N个电池充电与均衡模块分别为模块1‑模块N，其通信端口与通信总线连接，电源端口与12V隔离辅助电源连接，电池端口与电池包中的对应电池单体并联。模块1的驱动电源端口连接隔离驱动电源，模块2‑模块N的驱动电源端口分别与对应电池单体的负极及上一节电池的正极连接。本发明集充电、均衡、PFC及电池管理于一个系统中，有效地减小系统的尺寸，增加系统效率并大大降低系统的成本，采用模块化设计方法，具有便于维修、更换、扩容等优点。

主权项

一种模块化电池均衡与充电系统，包括AC/DC变换器(1)、直流总线(3)和通信总线(4)，AC/DC变换器(1)输入端与市电相连，AC/DC变换器(1)的输出端与直流总线(3)相连，其特征在于，还包括N个电池充电与均衡模块(5)和一个电池包(6)，N为大于1的正整数，电池充电与均衡模块(5)分别为模块1，模块2，…，模块N，电池包(6)包括N个串联的电池单体，分别为B₁，B₂，…，B_N，每个电池充电与均衡模块(1)均设有控制器(16)、电源端口(8)、直流总线端口(9)、通信端口(10)、电池端口(11)、电压检测电路和DC/DC变换器，电池充电与均衡模块(5)分别通过其直流总线端口(9)与直流总线(3)相连，控制器(16)上设有电源端口(8)和通信端口(10)，电源端口(8)与12V隔离辅助电源(2)相接，通信端口(10)与通信总线(4)相接，控制器(16)还分别连接电压检测电路和DC/DC变换器，DC/DC变换器输出端连接电池端口(11)，在非充电状态下，各电池单体如有不均衡状态发生，具有较高能量电池单体对应的电池充电与均衡模块(5)通过对其DC/DC变换器的控制，向直流总线(3)输出电能，从而对该电池单体放电，同时，具有较低能量的电池单体对应的电池充电与均衡模块(5)控制其DC/DC变换器使其对该电池单体充电，重复该动作直到实现电池包(6)中所有电池单体的均衡。