(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910299288.X
(22)申请日 2019.04.15
(71)申请人 广东工业大学
地址 510062 广东省广州市大学城外环西
路100号
(72)发明人 黄伟 李笑 范耀华
(74)专利代理机构 广东广信君达律师事务所
44329
代理人 杨晓松
(51)Int.Cl.
H02J 7/00(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明涉及电池管理系统技术领域,具体涉
及一种锂电池快速均衡电感式拓扑电路;包括电
感、MOSFET和单片机,所述电感用于储存电量,所
电池之间的荷电量大小关系的判定结果控制所
述MOSFET的通断;本发明主控制芯片采用STM32
系列芯片,更加容易上手和操作,电路简单,可以
拓展到多个电池组,而且五节锂电池电感式均衡
拓扑电路,以多准则限定电池的均衡阈值,提高
均衡效率及准确率。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 110190638 A 2019.08.30
C N 110190638
A
权 利 要 求 书1/1页CN 110190638 A
1.一种锂电池快速均衡电感式拓扑电路,包括锂电池,其特征在于,包括电感、MOSFET 和单片机,所述电感用于储存电量,所述MOSFET用于控制均衡路径,所述单片机根据锂电池之间的荷电量大小关系的判定结果控制所述MOSFET的通断。 2.根据权利要求1所述的锂电池快速均衡电感式拓扑电路,其特征在于,在充电过程中通过锂电池B1和B2判定,假设socB1<socB2时,均衡原理主要分为如下两个阶段:T1通过单片机控制Q2导通,Q1断开,此时B2通过Q2给电感L1充电;
T2通过单片机控制Q1导通,Q2断开,此时电感L1给电池B1充电,直到socB2-socB1< 0.2%时,Q1、Q2断开。
3.根据权利要求1所述的锂电池快速均衡电感式拓扑电路,其特征在于,在充电过程中通过锂电池B1、B2、B3和B4判定,假设socB1+socB2<socB3+socB4时,均衡原理主要分为如下两个阶段:
T3通过单片机控制Q10导通,Q9断开,此时B3、B4通过Q10给电感L5充电;
T4通过单片机控制Q9导通,Q10断开,此时电感L5给电池B1、B2充电,直到(socB3+ socB4)-(socB2+socB1)<0.2%时,Q9、Q10断开。
4.根据权利要求1所述的锂电池快速均衡电感式拓扑电路,其特征在于,放电过程中通过锂电池B2和B3判定,假设socB2<socB3时,均衡原理主要分为如下两个阶段:S1通过单片机控制Q6导通,Q5断开,此时B3通过Q6给电感L2充电;
S2通过单片机控制Q5导通,Q6断开,此时电感L2给电池B2充电,直到socB3-socB2< 0.2%时,Q5、Q6断开。
5.根据权利要求1所述的锂电池快速均衡电感式拓扑电路,其特征在于,充电过程中通过B2、B3、B4和B5判定,假设socB3+socB2<socB5+socB4时,均衡原理主要分为如下两个阶段:
S3电通过单片机控制Q12导通,Q11断开,此时B4、B5通过Q12给电感L6充电;
S4通过单片机控制Q11导通,Q12断开,此时电感L6给电池B3、B2充电,直到(socB5+ socB4)-(socB2+socB3)<0.2%时,Q11、Q112断开。
6.根据权利要求1所述的锂电池快速均衡电感式拓扑电路,其特征在于,所述拓扑电路的ADC电压采集电路使用元器件有电阻、电容、三极管和MOSFET;当STM32芯片PB8输入高电平时,三极管Q14及MOS管Q16导通,采集锂电池的电压通过PC1端传回芯片STM32处理。
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