【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池均衡，尤其涉及一种应用于电池组均衡的控制方法、控制电路及均衡控制设备。
技术介绍
1、在电池（如锂离子电池）的串联使用中，由于单体电池之间的差异（如性能差异、使用环境差异、循环次数差异），电池组在充放电过程中单体电池的核电状态soc（state ofcharge）会有所不同。由于电池（尤其锂离子电池）的库伦效率非常高，随着循环次数的增加，锂离子之间核电状态差异会不断变大，具体表现就是单体电池开路电压的发散性越来越大。
2、除此之外，电池的使用都伴有电池管理系统bms（battery management system），bms通过限电池充放电电压来防止电池使用过程中的过充、过放和短路等问题，从而保证电池的安全使用。
3、然而，实践发现，在电池的串联使用中，限制充放电电压同样会加剧单体电池间核电状态差异的扩大。以锰酸锂电池为例，其过充阀值电压为4.2v，过放阀值电压为2.5v，在电池串联使用过程中，只要有一节电池达到充放电阀值电压，电池管理系统就会切断电池组充放电回路，使所有电池停止充电或放电。如果单体电池间核电状态不同，放电过程中就会因为容量小的电池首先达到过放阀值2.5v而切断放电回路，使其他电池不能完全放电；充电过程中容量小的电池首先达到过充阀值电压4.2v而切断充电回路，使其他电池不能充满电量。长此以往，单体电池间的差异会越来越大，很容易造成串联电池组使用效率的下降及使用寿命的衰减。
4、因此，提出一种如何对串联电池组进行准确均衡，以减少单体电池间的差异，从而提高串联电
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种应用于电池组均衡的控制电路，能够对串联电池组进行准确均衡，以减少单体电池间的差异，从而提高串联电池组的使用效率及延长其使用寿命。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面公开了一种应用于电池组均衡的控制电路，所述电池组由至少两个串联连接的电池组成，任意相邻的两个所述电池存在对应的子控制电路，且任意相邻的两个所述电池包括第一电池和第二电池，所述控制电路包括所有所述子控制电路，且对于任一所述子控制电路，所述子控制电路包括均衡控制电路及能量转移电路，其中：
3、所述均衡控制电路的转移控制端电连接所述能量转移电路的转移受控端；
4、所述均衡控制电路的第一电池检测端和所述能量转移电路的第一电池检测端用于电连接所述第一电池的负端；所述均衡控制电路的第二电池检测端和所述能量转移电路的第二电池检测端用于电连接所述第二电池的正端；所述能量转移电路的第三电池检测端用于电连接所述第一电池的正端和所述第二电池的负端；
5、所述均衡控制电路，用于检测所述第一电池的电压和所述第二电池的电压，并将所述第一电池的电压和所述第二电池的电压进行比较，得到电压比较结果，以及根据所述电压比较结果及预先确定出的不平衡检测电压阈值，生成对应的均衡控制信号，再将所述均衡控制信号发送至所述能量转移电路；
6、所述能量转移电路，用于接收所述均衡控制电路发送的所述均衡控制信号，并根据所述均衡控制信号，将所述第一电池和所述第二电池中能量高的电池中的能量转移至能量低的电池中，以实现所述第一电池和所述第二电池的能量均衡。
7、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述能量转移电路包括储能模块及转移开关模块，其中：
8、所述均衡控制电路的控制端电连接所述转移开关模块的受控端，所述均衡控制电路的均衡端电连接所述储能模块的第一端，所述储能模块的第二端和所述转移开关模块的开关端均电连接所述均衡控制电路的开关端；
9、所述转移开关模块的第一电池检测端用于电连接所述第一电池的负端，所述转移开关模块的第二电池检测端用于电连接所述第二电池的正端；所述储能模块的第三端用于电连接所述第一电池的正端和所述第二电池的负端；
10、所述转移开关模块，用于接收所述均衡控制电路发送的所述均衡控制信号，并根据所述均衡控制信号，将所述第一电池和所述第二电池中能量高的电池中的能量存储在所述储能模块中或者从所述储能模块中将能量转移至所述第一电池和所述第二电池中能量低的电池中，以实现所述第一电池和所述第二电池的能量均衡；
11、所述储能模块，用于对所述均衡控制电路和所述转移开关模块对所述第一电池和所述第二电池进行能量均衡操作的电流进行均衡，并结合所述均衡控制电路和所述转移开关模块将所述第一电池和所述第二电池中能量高的电池转移过来的能量进行存储或者将能量转移至所述第一电池和所述第二电池中能量低的电池中。
12、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述转移开关模块包括第一转移开关单元和第二转移开关单元，其中：
13、所述第一转移开关单元的第一端电连接所述均衡控制电路的第一控制端，所述第二转移开关单元的第一端电连接所述均衡控制电路的第二控制端；所述第一转移开关单元的开关端、所述第二转移开关单元的开关端均电连接所述均衡控制电路的开关端及所述储能模块的第二端；
14、所述第一转移开关单元的电池检测端用于电连接所述第一电池的负端；所述第二转移开关单元的电池检测端用于电连接所述第二电池的正端；
15、所述第一转移开关单元，用于接收所述均衡控制电路发送的第一均衡控制信号，并根据所述第一均衡控制信号，将所述第一电池的能量转移至所述储能模块，或者，根据所述第一均衡控制信号，将所述第二电池存储在所述储能模块中的能量转移至所述第一电池；
16、所述第二转移开关单元，用于接收所述均衡控制电路发送的第二均衡控制信号，并根据所述第二均衡控制信号，将所述第二电池的能量转移至所述储能模块，或者，根据所述第二均衡控制信号，将所述第一电池存储在所述储能模块中的能量转移至所述第二电池；
17、其中，所述均衡控制信号包括所述第一均衡控制信号或所述第二均衡控制信号。
18、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述储能模块包括储能单元及均衡电流设置单元，其中：
19、所述储能单元的一端和所述均衡电流设置单元的一端均电连接所述均衡控制电路的均衡端，所述储能单元的另一端用于电连接所述第一电池的正端和所述第二电池的负端；
20、所述均衡电流设置单元的另一端电连接所述均衡控制电路的开关端；
21、所述均衡电流设置单元，用于对所述均衡控制电路和所述转移开关模块对所述第一电池和所述第二电池进行能量均衡操作的电流进行均衡；
22、所述储能单元，用于存储从所述第一电池和所述第二电池中能量高的电池转移过来的能量或者将能量转移至所述第一电池和所述第二电池中能量低的电池中。
23、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述转移开关模块还包括第一吸收单元和第二吸收单元，其中：
24、所述第一吸收单元并联于所述第一转移开关单元的开关端和所述第一转移本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种应用于电池组均衡的控制方法，所述电池组由至少两个串联连接的电池组成，其特征在于，任意相邻的两个所述电池存在对应的子控制电路，且任意相邻的两个所述电池包括第一电池和第二电池，所述控制电路包括所有所述子控制电路，所述方法应用于所述控制电路，且对于任一所述子控制电路，所述子控制电路包括均衡控制电路及能量转移电路，所述均衡控制电路的转移控制端电连接所述能量转移电路的转移受控端；所述均衡控制电路的第一电池检测端和所述能量转移电路的第一电池检测端用于电连接所述第一电池的负端；所述均衡控制电路的第二电池检测端和所述能量转移电路的第二电池检测端用于电连接所述第二电池的正端；所述能量转移电路的第三电池检测端用于电连接所述第一电池的正端和所述第二电池的负端；所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的应用于电池组均衡的控制方法，其特征在于，所述能量转移电路包括储能模块及转移开关模块，其中：
3.根据权利要求2所述的应用于电池组均衡的控制方法，其特征在于，所述转移开关模块包括第一转移开关单元和第二转移开关单元，其中：
4.根据权利要求2所述的应用于电池组均衡的控
5.根据权利要求3所述的应用于电池组均衡的控制方法，其特征在于，所述转移开关模块还包括第一吸收单元和第二吸收单元，其中：
6.根据权利要求1-5任一项所述的应用于电池组均衡的控制方法，其特征在于，所述子控制电路还包括滤波电路，其中：
7.根据权利要求1-5任一项所述的应用于电池组均衡的控制方法，其特征在于，所述子控制电路还包括保护电路，其中：
8.根据权利要求1-5任一项所述的应用于电池组均衡的控制方法，其特征在于，所述控制电路还包括电池保护电路，所述电池保护电路包括主控模块、采样模块、充电模块及放电模块，其中：
9.一种应用于电池组均衡的控制电路，所述电池组由至少两个串联连接的电池组成，其特征在于，任意相邻的两个所述电池存在对应的子控制电路，且任意相邻的两个所述电池包括第一电池和第二电池，所述控制电路包括所有所述子控制电路，且对于任一所述子控制电路，所述子控制电路包括均衡控制电路及能量转移电路，其中：
10.一种均衡控制设备，所述均衡控制设备包括设备本体及放置在所述设备本体内的电池组，其特征在于，所述均衡控制设备还包括如权利要求9所述的应用于电池组均衡的控制电路。
...【技术特征摘要】
1.一种应用于电池组均衡的控制方法，所述电池组由至少两个串联连接的电池组成，其特征在于，任意相邻的两个所述电池存在对应的子控制电路，且任意相邻的两个所述电池包括第一电池和第二电池，所述控制电路包括所有所述子控制电路，所述方法应用于所述控制电路，且对于任一所述子控制电路，所述子控制电路包括均衡控制电路及能量转移电路，所述均衡控制电路的转移控制端电连接所述能量转移电路的转移受控端；所述均衡控制电路的第一电池检测端和所述能量转移电路的第一电池检测端用于电连接所述第一电池的负端；所述均衡控制电路的第二电池检测端和所述能量转移电路的第二电池检测端用于电连接所述第二电池的正端；所述能量转移电路的第三电池检测端用于电连接所述第一电池的正端和所述第二电池的负端；所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的应用于电池组均衡的控制方法，其特征在于，所述能量转移电路包括储能模块及转移开关模块，其中：
3.根据权利要求2所述的应用于电池组均衡的控制方法，其特征在于，所述转移开关模块包括第一转移开关单元和第二转移开关单元，其中：
4.根据权利要求2所述的应用于电池组均衡的控制方法，其特征在于，所述储能模块包括储能单元及均衡电流设置单元，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：李科翔，
申请(专利权)人：深圳今翔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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