[go: up one dir, main page]

CN201402990Y - 蓄电池均衡器 - Google Patents

蓄电池均衡器 Download PDF

Info

Publication number
CN201402990Y
CN201402990Y CN2009201061948U CN200920106194U CN201402990Y CN 201402990 Y CN201402990 Y CN 201402990Y CN 2009201061948 U CN2009201061948 U CN 2009201061948U CN 200920106194 U CN200920106194 U CN 200920106194U CN 201402990 Y CN201402990 Y CN 201402990Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
storage battery
battery
equalizer
control switch
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN2009201061948U
Other languages
English (en)
Inventor
童亦斌
姜久春
黄杏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Nego Automation Technology Co., Ltd.
Original Assignee
BEIJING NEGO AUTOMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BEIJING NEGO AUTOMATION TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical BEIJING NEGO AUTOMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN2009201061948U priority Critical patent/CN201402990Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201402990Y publication Critical patent/CN201402990Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

蓄电池均衡器由蓄电池、储能电感L1、放电电路、控制电路和控制开关组成，其中控制开关由控制开关S1和S2组成，放电电路由放电二极管D1和D2组成。所述蓄电池均衡器实时检测蓄电池的状态，其最大的特点是，当蓄电池出现过充现象时，蓄电池均衡器工作，将蓄电池中过冲的能量回馈给充电电源，从而实现能量的回收，提高效率；同时，本均衡器在具有通用均衡器，提高电池的充放次数、优化电池的充电性能等特点的同时，只有四个接线接口，具有接线简单、模块化结构、实用性强、过充能量回馈的特点，本均衡器在适用于蓄电池均衡的同时，同时适用于对超级电容的均衡作用。

Description

蓄电池均衡器
技术领域
本实用新型属于电池和蓄电池技术领域，特别涉及一种蓄电池均衡器设计。
背景技术
蓄电池均衡化是控制蓄电池的容量，使之不会出现过充或欠充的现象，提高充电效率，优化电池的充电性能，提高电池的充放次数。目前市场上的蓄电池均衡器种类繁多，但都存在很多的问题，如均衡器工作中有损耗、实用性差、接线复杂等。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种接线简单、有功率反馈功能、独立使用的蓄电池均衡器。
蓄电池均衡器由蓄电池、储能电感L1、放电电路、控制电路模块和控制开关组成，其中控制开关由控制开关S1和S2组成，放电电路由放电二极管D1和D2组成；蓄电池的阳极、控制开关S1、储能电感L1、控制开关S2、蓄电池的阴极顺次串联，放电二极管D1的阴极连接控制开关S1与储能电感L1的连接点，放电二极管D1的阳极连接蓄电池充电电源的阴极，放电二极管D2的阴极连接蓄电池充电电源的阳极，放电二极管D2的阳极连接控制开关S2与储能电感L1的连接点。
所述蓄电池均衡器的控制电路模块带有两个状态检测接口和两个开关驱动接口。
所述蓄电池均衡器的控制电路模块的状态检测接口分别与接蓄电池的阳极和阴极相连接，用于实时检测蓄电池的状态；控制电路模块的开关驱动接口分别连接控制开关S1和控制开关S2的驱动端，通过对蓄电池状态的判断，控制和驱动控制开关。
所述蓄电池均衡器的控制开关S1和S2根据电压等级的不同，选择与电压、电流等级相适应的开关类型，包括但不限于接触器、晶闸管、可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应管、IGCT、IGBT。
所述蓄电池均衡器的放电二极管D1和放电二极管D2，可根据实际应用场合和设备成本要求，更换为与电压、电流等级相适应的开关器件，它可以包括但不限于接触器或半导体场控器件。
所述蓄电池，可以是单个蓄电池单元，或多个蓄电池串并联组成的蓄电池组，进一步的，蓄电池组的种类包括但不限于铅酸电池。
所述蓄电池可使用超级电容替换，超级电容可以是单个超级电容或多个超级电容串并联组成的超级电容组，其电容的大小可以根据电压等级和备用能量额定值的大小，设计适当值，电容的容量可以从几法到几百法。所述蓄电池均衡器，同样适用于对超级电容进行充电平衡。
所述蓄电池均衡器的特点是：通过实时检测蓄电池的状态，当蓄电池出现过充现象时，蓄电池均衡器工作，将蓄电池中过冲的能量回馈给充电电源，从而实现能量的回收，提高效率；同时，本均衡器在具有通用均衡器，提高电池的充放次数、优化电池的充电性能等特点的同时，只有四个对外接口，可实现模块化结构，具有接线简单、对不同蓄电池组独立控制、实用性强、过充能量回馈的特点。
附图说明
图1为蓄电池均衡器原理图；
图中：1、储能电感L1；2、控制电路模块；3、放电二极管D1；4、放电二极管D2；5、控制开关S1；6、控制开关S2；7、控制电路模块状态检测接口；8、控制电路模块的开关驱动接口；9、蓄电池。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述的蓄电池均衡器由蓄电池9、储能电感L11、放电电路、控制电路模块和控制开关组成，其中控制开关由控制开关S15和S26组成，放电电路由放电二极管D13和D24组成；蓄电池9的阳极、控制开关S15、储能电感L11、控制开关S26、蓄电池9的阴极顺次串联，放电二极管D13的阴极连接控制开关S15与储能电感L11的连接点，放电二极管D13的阳极连接蓄电池9充电电源的阴极，放电二极管D24的阴极连接蓄电池9充电电源的阳极，放电二极管D24的阳极连接控制开关S26与储能电感L11的连接点，控制电路模块的两个状态检测接口7分别连接蓄电池9的阳极和阴极，用于实时检测蓄电池9的状态；控制电路模块的开关驱动接口8分别连接控制开关S15和控制开关S26的驱动端，通过对蓄电池9状态的判断，控制和驱动控制开关S15和S26。
结合图1所示，蓄电池均衡器的工作模式如下：
控制电路模块2实时检测和显示蓄电池充电程度，蓄电池过充后，控制电路模块2驱动控制开关S15、控制开关S26分别以某一占空比斩波，并显示蓄电池以充满。控制开关S15和S26的工作模式可包括以下几种：
1、控制开关S15和控制开关S26同相控制，即同时开通关断。当控制开关S15和控制开关S26同时开通时，蓄电池9对储能电感L11进行充电，充电回路为：蓄电池9、控制开关S15、储能电感L11、控制开关S26。当控制开关S15和控制开关S26同时关断时，储能电感L11中的存储的能量，经放电电路回馈充电电源。
2、控制开关S15一直导通，控制开关S26斩波。当控制开关S26开通时，蓄电池9对储能电感L11进行充电。控制开关S26关断时，储能电感L11中的存储的能量，经放电电路回馈充电电源。
3、控制开关S26一直导通，控制开关S15斩波。也可实现能量回馈功能：控制开关S15开通时，蓄电池9对储能电感L11进行充电。控制开关S15关断时，储能电感L11中的存储的能量，经放电电路回馈充电电源。
对比上述三种控制开关S15和S26的工作模式：模式2和模式3中，过充的蓄电池回馈的能量，只能为部分蓄电池进行充电，特别是模式2中，阳极与充电电源阳极直接相连的蓄电池，过充后，不能实现能量回馈；模式3中，阴极与充电电源阴极直接相连的蓄电池，过充后，不能实现能量回馈。因此，最为理想的控制方案是模式1，它可以实现任意一组蓄电池过充后的能量回馈。
根据上述技术方案，本领域的技术人员根据实际需要，可以实现同时为多个蓄电池提供充电均衡功能的蓄电池均衡器。
该蓄电池均衡器实时检测蓄电池9的状态，其最大的特点是，当蓄电池9出现过充现象时，蓄电池均衡器工作，将蓄电池9中过冲的能量回馈给充电电源，从而实现能量的回收，提高效率；同时，本均衡器在具有通用均衡器，提高电池的充放次数、优化电池的充电性能等特点的同时，只有四个接线接口，具有接线简单、模块化结构、实用性强、过充能量回馈的特点。

Claims (9)

1、蓄电池均衡器，其特征在于，由蓄电池、储能电感L1、放电电路、控制电路模块和控制开关组成，其中控制开关由控制开关S1和S2组成，放电电路由放电二极管D1和D2组成；蓄电池的阳极、控制开关S1、储能电感L1、控制开关S2、蓄电池阴极顺次串联，放电二极管D1的阴极连接控制开关S1与储能电感L1的连接点，放电二极管D1的阳极连接蓄电池充电电源的阴极，放电二极管D2的阴极连接蓄电池充电电源的阳极，放电二极管D2的阳极连接控制开关S2与储能电感L1的连接点。
2、如权利要求1所述的蓄电池均衡器，其特征在于所述控制电路模块带有两个状态检测接口和两个开关驱动接口。
3、如权利要求2所述的蓄电池均衡器，其特征在于所述控制电路模块的状态检测接口分别与蓄电池的阳极和阴极相连接，用于实时检测蓄电池的状态；控制电路模块的开关驱动接口分别连接控制开关S1和控制开关S2的驱动端，通过对蓄电池状态的判断，控制和驱动控制开关。
4、如权利要求1所述的蓄电池均衡器，其特征在于所述的控制开关根据电压等级的不同，选择与电压、电流等级相适应的开关类型，包括但不限于接触器、晶闸管、可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应管、IGCT、IGBT。
5、如权利要求1所述的蓄电池均衡器，其特征在于所述的放电二极管D1和放电二极管D2，可根据实际应用场合和设备成本要求，更换为与电压、电流等级相适应的开关器件，它可以是接触器或半导体场控器件。
6、如权利要求1所述的蓄电池均衡器，其特征在于所述蓄电池为单个蓄电池单元或多个蓄电池串并联组成的蓄电池组。
7、如权利要求1所述的蓄电池均衡器，其特征在于所述蓄电池可使用超级电容替换；超级电容可以是单个超级电容或多个超级电容串并联组成的超级电容组。
8、如权利要求1所述的蓄电池均衡器，其特征在于所述控制电路模块实时检测蓄电池的状态，当蓄电池出现过充时，控制电路模块控制蓄电池均衡器工作，将蓄电池中过冲的能量回馈给充电电源。
9、如权利要求1所述的蓄电池均衡器，其特征在于所述蓄电池均衡器有四个对外接口，可以实现模块化结构。
CN2009201061948U 2009-03-16 2009-03-16 蓄电池均衡器 Expired - Lifetime CN201402990Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009201061948U CN201402990Y (zh) 2009-03-16 2009-03-16 蓄电池均衡器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009201061948U CN201402990Y (zh) 2009-03-16 2009-03-16 蓄电池均衡器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201402990Y true CN201402990Y (zh) 2010-02-10

Family

ID=41662789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009201061948U Expired - Lifetime CN201402990Y (zh) 2009-03-16 2009-03-16 蓄电池均衡器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201402990Y (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102403764A (zh) * 2011-11-09 2012-04-04 深圳市雄韬电源科技股份有限公司 一种锂电池均衡电路
CN104617793A (zh) * 2015-01-31 2015-05-13 深圳市美吉星集成科技有限公司 无桥式整流无直流偏磁buck倍电流拓扑
CN105024411A (zh) * 2014-04-17 2015-11-04 中国科学院沈阳自动化研究所 一种智能动力锂离子电池管理系统及其充电控制方法
CN105974322A (zh) * 2016-05-09 2016-09-28 上海海事大学 一种基于自组态式动力电池混合动力船舶的测试装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102403764A (zh) * 2011-11-09 2012-04-04 深圳市雄韬电源科技股份有限公司 一种锂电池均衡电路
CN102403764B (zh) * 2011-11-09 2014-01-15 深圳市雄韬电源科技股份有限公司 一种锂电池均衡电路
CN105024411A (zh) * 2014-04-17 2015-11-04 中国科学院沈阳自动化研究所 一种智能动力锂离子电池管理系统及其充电控制方法
CN105024411B (zh) * 2014-04-17 2017-03-15 中国科学院沈阳自动化研究所 一种智能动力锂离子电池管理系统及其充电控制方法
CN104617793A (zh) * 2015-01-31 2015-05-13 深圳市美吉星集成科技有限公司 无桥式整流无直流偏磁buck倍电流拓扑
CN104617793B (zh) * 2015-01-31 2017-02-22 深圳市美吉星集成科技有限公司 无桥式整流无直流偏磁buck倍电流拓扑
CN105974322A (zh) * 2016-05-09 2016-09-28 上海海事大学 一种基于自组态式动力电池混合动力船舶的测试装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101552479B (zh) 一种直流降压电路
CN104362695B (zh) 一种串联蓄电池组均衡系统及其控制方法
US8796992B2 (en) Basic unit of lithium-ion battery, battery pack comprising the same, and charge/discharge equalizing method thereof
CN109510319B (zh) 一种由超级电容、锂电池和铅酸电池组成的储能电池系统
CN104002692B (zh) 一种电动汽车dc-dc变换器的复合电源系统及控制方法
CN107733007B (zh) 一种电池组双目标直接均衡电路及均衡方法
CN104253469A (zh) 二次电池组充放电管理系统
CN101882813A (zh) 一种混合储能系统
CN102651563A (zh) 电池能量平衡电路
Qi et al. Optimization of centralized equalization systems based on an integrated cascade bidirectional DC–DC converter
WO2011144007A1 (zh) 锂离子动力电池无损充电机
CN102290856B (zh) 一种双电源装置及其供电方法
CN109245220A (zh) 一种最少开关的充放电限流电池组并联控制装置及控制方法
CN103023107A (zh) 新型的锂电池组无损均衡电路
CN106042967A (zh) 一种电动车电气系统及供电方法
CN203104011U (zh) 一种蓄电池或电容充放电管理均衡系统
CN201402990Y (zh) 蓄电池均衡器
CN107910930A (zh) 一种单组和多组高效的储能变换装置
CN209088562U (zh) 一种最少开关的充放电限流电池组并联控制装置
CN104300640B (zh) 一种新型蓄电池组充电控制电路及其方法
CN102832666A (zh) 一种基于电感储能的串联电池组放电均衡电路
CN201976022U (zh) 三相群波开关调压器
CN104505920A (zh) 一种增量式均衡充电的电池组充电装置
CN109532518B (zh) 一种含两个单向直流变换器的复合电源及其控制方法
CN110086244A (zh) 一种双电源管理电路和双电源工具

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 100081 Beijing city Haidian District Daliushu rich sea center building 3, room 801

Patentee after: Beijing Nego Automation Technology Co., Ltd.

Address before: 100081 Beijing city Haidian District Daliushu rich sea center building 3, room 801

Patentee before: Beijing Nego Automation Technology Co., Ltd.

DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Beijing Nego Automation Technology Co., Ltd.

Document name: Notification of Passing Examination on Formalities

DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Liu Nana

Document name: Notification of Passing Examination on Formalities

CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20100210

CX01 Expiry of patent term