管理电池健康状态差异的成比例主动充电状态平衡方法

摘要

本发明涉及管理电池健康状态差异的成比例主动充电状态平衡方法，具体提供一种用于具有不同健康状态的电池之间的功率管理的方法和系统。两个或更多个电池组以矩形波脉冲被开启或关闭从而为多绕组变压器通电，并且所述变压器的输出用于为负载提供功率。因为所述电池组的充电状态以不同比率降低，每个电池组的切换脉冲的占空比被设置为相对于其他电池组与其充电状态成比例。具有最大充电状态的电池组具有最长的工作时间并且为所述变压器提供最多的能量，但所有电池组都贡献能量。通过比例积分控制模块基于所述负载处的电压测量值来计算基础占空比。能量贡献被管理使得充电状态甚至在所述电池组具有广泛不同的健康状态时也不会产生差异。

主权项

一种用于从两个或更多个电池组传送电功率至负载的功率管理系统，所述功率管理系统包括：用于测量所述两个或更多个电池组中的每个的充电状态的传感器；用于所述两个或更多个电池组中的每个的开关，其中所述开关中的每个都从所述电池组中的一个提供切换功率信号；响应于来自所述两个或更多个电池组的切换功率信号的变压器，所述变压器将所述切换功率信号转换成输出电压和输出电流从而为所述负载提供功率；以及控制器，所述控制器响应于来自所述传感器的充电状态信号并且配置成控制来自所述两个或更多个电池组的切换功率信号，使得所述负载处的输出电压保持为指定的目标值并且所述两个或更多个电池组中的每个的充电状态保持平衡。