串联蓄电池组的主动被动协同混合均衡电路及均衡方法

摘要

本发明公开了一种串联蓄电池组的主动被动协同混合均衡电路，所述的主动被动协同混合均衡电路包括主动均衡电路、被动均衡电路和控制芯片。本发明在电池组充电时，在恒流充电阶段先使用主动均衡对电池进行第一阶段能量搬移，在电池电压接近过压点时，电池充电电流减小，逐渐转入恒压充电过程，此时关闭主动均衡，启用被动均衡，在充电末端进行第二阶段能量搬移，一方面可以消除主动均衡对电池电压采样造成的影响，消除电感等储能元件在高频开关信号下产生的干扰，同时可以更精确的控制充电过压门限，从而使电池的容量更精准的保持一致。本发明提供的主动被动协同混合均衡方法及均衡电路，充分利用了单一均衡方式的优点，弥补了单一均衡方式的不足，实现了均衡效率的最优化。

主权项

串联蓄电池组的主动被动协同混合均衡电路，其特征在于：所述的主动被动协同混合均衡电路包括主动均衡电路、被动均衡电路和控制芯片；所述的主动均衡电路包含主动均衡驱动单元和多组用于控制相邻两个电池相互间充电的子主动均衡电路；每组子主动均衡电路均包括两个功率放大驱动电路和两个mos管，每组子主动均衡电路中的第一功率放大驱动电路的输出端连接第一mos管的栅极，第一mos管采用N沟道mos管；每组子主动均衡电路中的第二功率放大驱动电路的输出端连接第二mos管的栅极，第二mos管采用P沟道mos管；第一mos管的源极连接所控制的相邻两个电池中的第一电池的负极，第一mos管的漏极连接第二mos管的漏极，第二mos管的源极连接所控制的相邻两个电池中的第二电池的正极，电感的第一端连接第一mos管的漏极，电感的第二端连接相邻两个电池中的第一电池的正极，第一mos管的源极和漏极间并联有第一二极管，第一二极管的正极连接第一mos管的源极；第二mos管的源极和漏极间并联有第二二极管，第二二极管的正极连接第二mos管的漏极；控制芯片的信号输出端连接主动均衡驱动单元的信号输入端，主动均衡驱动单元的信号输出端分别连接每组子主动均衡电路中第一功率放大驱动电路和第二功率放大驱动电路的输入端；所述的被动均衡电路包括被动均衡驱动单元、移位寄存器和多组用于控制每一个电池放电的子被动均衡电路；每组子被动均衡电路均包括与所控制的电池串联的第三mos管和耗能电阻；控制芯片的信号输出端连接被动均衡驱动单元的信号输入端，被动均衡驱动单元的信号输出端连接移位寄存器的信号输入端，移位寄存器的信号输出端分别连接每组子被动均衡电路中第三mos管的栅极；所述的第一功率放大驱动电路和第二功率放大驱动电路均采用互补对称放大驱动电路，第一功率放大驱动电路包括第一三极管和第二三极管，第一三极管采用PNP型三极管，第二三极管采用NPN型三极管，第一三极管的基极和第二三极管的基极连接，第一三极管的发射极连接第二三极管的发射极，第一三极管的发射极和第二三极管的发射极共同通过第一电容连接第一mos管的栅极，第一三极管的集电极连接第一二极管的正极，第二三极管的集电极连接第二二极管的负极；第二功率放大驱动电路包括第三三极管和第四三极管，第三三极管采用PNP型三极管，第四三极管采用NPN型三极管，第三三极管的基极和第四三极管的基极连接，第三三极管的发射极连接第四三极管的发射极，第三三极管的发射极和第四三极管的发射极共同通过第二电容连接第二mos管的栅极，第三三极管的集电极连接第一二极管的正极，第四三极管的集电极连接第二二极管的负极。