CN101425694A - 用于串联电池组的均衡充电装置 - Google Patents

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CN101425694A CNA2008102043078A CN200810204307A CN101425694A CN 101425694 A CN101425694 A CN 101425694A CN A2008102043078 A CNA2008102043078 A CN A2008102043078A CN 200810204307 A CN200810204307 A CN 200810204307A CN 101425694 A CN101425694 A CN 101425694A
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吕成学
陈龙
吕松检
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吕成学
陈龙
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Abstract

本发明涉及一种用于串联电池组的均衡充电装置,该装置包括有并联稳压集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和三极管Q,在电池正极B+和负极B-之间设置有串联的第一电阻R1和第二电阻R2,并联稳压集成电路U1的阴极K串联第三电阻R3后连接电池的正极B+,并联稳压集成电路U1的阳极A连接电池的负极B-,并联稳压集成电路U1的参考端Vref接通于第一电阻R1和第二电阻R2之间,三极管Q的发射极e连接于电池的正极B+,三极管Q的基极b连接于并联稳压集成电路U1的阴极,所述三极管Q的集电极c串联第四电阻R4后连接于电池的负极B-。利用发明的装置对串联可充锂电池进行均衡充电,可以大大延长电池组的使用寿命。

Description

用于串联电池组的均衡充电装置
技术领域
本发明涉及锂电池充电技术领域,特别是涉及到一种串联电池组充电 的装置。
背景技术
现有的移动设备中,特别是一些大功率的用电设备,比如、笔记本电 脑用电源、工业用移动设备电源、大容量后备电源设备、电动自行车电源, 乃至前景广阔的电动车电池等,需要的提供十几伏、几十伏甚至上百伏电 压的电源,而常用的蓄电池单体电压都比较低,钴酸锂和锰酸锂材料构成
的锂离子电池的标称电压是3.7伏,新型的磷酸铁锂材料的锂电池电池的 标称电压是3.2伏,为了达到用电器所需要的十几伏、或者更高的输出电 压,需要将多组电池进行串联组合,或者是多只电池并联后再进行串联组 合,构成高低压、大容量的电池组为用电器进行供电。
为了弥补电池组的上述缺陷,针对串联电池组串联充电的问题,出现 了许多的均衡充电的方案,现有的已知方案中,以下两种方案颇有代表性-
1、独立充电法。本方案有两种方法: 一种方法是,使用同一个充电器通过开关电路轮流对每一只电池进行
充电,优点是整个电池组都是使用同一个充电器进行充电,电压可以得到
保证,但由于是轮流进行充电,整个电池组的充电时间是电池组电池串联
数量的整数倍,对于多串电池组,充电时间难以控制,而且由于加有转换
电路。当串联数量增加后,电路也将变得复杂,成本难以控制,电路的可
靠性也会降低。
另外一种方法是每一路电池都用一个独立的充电器进行充电,即假如是两串电池组就使用两个充电器,优点是每一路都可以独立控制,每一路 电池都可以充饱,但由于充电器的数量增加,导致成本、充电器的重量都 难以控制,特别是当串联的数量增加后,上述问题更加难以控制。
2、并联固定电阻分流均衡充电方式
方案的主要设计思路是:使用单片微处理器(简称单片机,英文縮写
MCU)构成控制电路,对电池的电压、电流进行采样,经过单片机分析,
去控制并联在电池两端的分流电路打开与关闭,达到均衡充电的目的。具
体过程是:MCU通过模数转换(AD转换)电路采样,比较各个电池之间 的电压差值,当电池之间的电压差大于一定值,例如20mV, MCU打开电 压高的回路的电子开关,对电压高的电池进行放电,待电池电压降低到一 定程度后,关断均衡放电回路。常用的是直接在充电的同时进行均衡放电, 也有一些是采用先关断充电回路,对电压高的那个电池进行放电,放电到 一定电压后,关断放电均衡回路,打开充电电路继续进行充电。
该方案的缺点如下:a、均衡电路复杂:必须通过非常复杂的取样、分 析电路进行电压比较、判断,对应每个电池,MCU必须两个输入输出端 口 (10)进行控制(一个IO口取样、 一个IO 口用于控制分流电路开关), 对于多串电池组,大大增加了电路的复杂性,同时成本也随之提高。b、
放电量难以控制:核心难点是,电池的带电量和电池电压之间,不具备直
接的一一对应的关系,而MCU通常只能够依据比较各个电池的电压进行 判断那个电池过充,那个电池容量不足,很容易导致均衡不足或过均衡的 现象,或者均衡电路反复动作,大大的延长了充电时间。c、均衡电路通过 固定电阻进行放电,均衡电流保持不变,对于已经过充的电池,不会根据 电池的充电状态调整的电流大小,当充电器输入的总的充电电流较大时, 过充的那个电池的电压会持续升高,电池有可能出现较大的过充,难以适 应复杂多变充电环境要求。
5申请号为200610022020.4的中国发明专利《一种串联蓄电池组充电的 自动均衡充电装置》中披露了第二种类型的一种均衡充电装置,其电路结 构如图1所示,由如下电路构成:该电路由限流电阻(R),限流电阻的一 端和需要均衡的电池的正极B+相连,由电阻R1和R2构成的分压电路,其 中点连接到并联式基准稳压电路(Ul)基准取样Uref端,电阻R3由电阻 R、 Rl的一端连接到并联式基准稳压电路的阴极并连接到扩流三极管(Q)的 基极,电阻R、 Rl和三极管的发射极相连,电阻R2、并联式基准稳压电路 Ul的阳极和三极管的集电极连接到电池的负极B-。本电路利用并联式稳压 电路具有的恒压特性进行均衡充电,在充电末期如果这组电池先达到设计 充电均衡电压,将根据电池电压的持续升高,增加分流的电流,达到限制 电池电压的持续升高目的,但直接应用原始的并联式稳压电路,没有针对 电池充电的结构进行优化,存在以下两个严重的问题:
问题一:电池两端的电压并不稳定,充电末期过充电池两端的电压会
随分流电流的增加而增加,仍然存在安全隐患。根据并联式稳压电路的基 本特性,在上述整个电路中,电阻R右侧的电路的电压,即三极管发射极 和集电极两端的电压,在电流变化的情况下电压将保持不变,但在分流电 流增加的情况下,根据物理学最基本的欧姆定律,限流电阻两端的电压会 随分流电流的增加而增加,将直接导致电池两端的电压随分流电流的增加 而增加,即导致电池两端电压会升高,电池并不是真正处于恒压充电状态, 先达到恒压充电状态的这组电池,仍然是有过充的危险。
问题二:三极管功耗大:整个电路中,耗散功率由三极管全部承担, 通常情况下,均衡电路都是处于密封状态,三极管所产生的热量,无法及 时散发出去,导致三极管温升较高,三极管存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术不足,提出了 一种新的充电均衡的电路。 加装到串联电池组内后,可以解决电池充电过程中的电池均衡的问题,达到所有电池都能够充饱电的目的,并且可以有效的控制串联电池组内的电 池不出现过充,克服了简单的串联充电各个电池的充电状态不一致的问 题,有效的解决电池的性能随着充放电次数增加不一致的电池难题,使得 电池在整个寿命期内能够安全使用,由于所有的电池都可以充饱,可以大 大延长电池组的使用寿命。本发明使用的电路非常简单,成本低廉。电路 适用于两串到任意多串的电池组,扩展性良好。
本发明核心思路是,整个电路仍然采用串联充电,电路中的总的电流 是一致的,串联电池组中的每一组电池,和与其并联的稳压电路共同承担 总的电流,但对于已经达到恒压阶段的电池,通过与其并联的并联式稳压 电路,自动调整分流电流的大小,保证电池处于恒压充电状态,实现恒压 充电的目的,确保电池不被过充。对于没有达到恒压充电电压的电池,并 联稳压电路没有分流,电池仍然以较大的电流进行充电,实际上相当于在 每一个电池的两端都有一个单独的充电器,达到将全部电池都能够充饱的 目的。
为了达到上述发明目的,本发明提供的技术方案如下: 一种用于串联电池组的均衡充电装置,该装置并联于正在充电的、至 少包括两个电池的串联电池组的每个电池正负极,其特征在于,该装置包
括有并联稳压集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第 四电阻R4和三极管Q,在电池正极B+和负极B-之间设置有串联的第一电 阻Rl和第二电阻R2,所述并联稳压集成电路Ul的阴极K串联第三电阻R3 后连接电池的正极B+,并联稳压集成电路U1的阳极A连接电池的负极B-, 并联稳压集成电路Ul的参考端Vref接通于第一电阻Rl和第二电阻R2之 间的电路连线上,所述三极管Q的发射极e连接于电池的正极B+,三极管 Q的基极b连接于并联稳压集成电路Ul的阴极,所述三极管Q的集电极c 串联第四电阻R4后连接于电池的负极B-。
为了优化上述方案,与所述的第四电阻R4并联设有充电均衡指示电 路,即串联的第九电阻R9和发光二极管,第九电阻R9的一端和三极管的集电极C相连,另一端连接到发光二极管LED的正极+ ,发光二极管LED 的负极一和第四电阻R4另一端连通至电池负极B-。
将上述方案进行进一步优化,在所述的充电装置与电池负极B-之间还 设有充电控制开关,该充电控制开关由第十一电阻Rll、第十二电阻R12 和开关管M0S组成,其中第十一电阻Rll和第二电阻R12的一端并联连接 于充电器的正极ffi,第十二电阻R12的另一端连接至电池的负极B-,第 十一电阻Rll的另一端连接至开关管M0S的控制极G,开关管M0S的源极S 和电池的负极B-相连,开关管M0S的漏极D分别连通于第二电阻R2、并联 稳压集成电路U1的阳极A和第四电阻R4。
与所述的第四电阻R4并联设有充电均衡指示电路,即串联的第九电阻 R9和发光二极管,第九电阻R9的一端和三极管的集电极C相连,另一端 连接到发光二极管LED的正极+ ,发光二极管LED的负极一和第四电阻R4 另一端连通至开关管M0S的漏极D。
作为另一种相类似的结构设置,该种用于串联电池组的均衡充电装置, 该装置并联于正在充电的、至少包括两个电池的串联电池组的每个电池正 负极,其特征在于,该装置包括有并联稳压集成电路U1、第一电阻R1、第 二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和达林顿三极管T,在电池正极B十 和负极B-之间设置有串联的第一电阻Rl和第二电阻R2,所述并联稳压集 成电路Ul的阴极K串联第三电阻R3后连接电池的正极B+,并联稳压集成 电路Ul的阳极A连接电池的负极B-,并联稳压集成电路Ul的参考端Vref 接通于第一电阻Rl和第二电阻R2之间,所述达林顿三极管T的发射极e 连接于电池的正极B+,达林顿三极管T的基极b连接于并联稳压集成电路 Ul的阴极K,所述达林顿三极管T的集电极c串联第四电阻R4后连接于电 池的负极B-。
上述的充电均衡指示电路和充电控制开关可以分别或者同时应用在该 类似的结构设置中,此处不赘述。
基于上述技术方案,本发明的带来了如下技术优点: 本发明具有电路原理成熟,构成的电路及其简单,均衡充电控制精度高、成本低廉、电路工作的可靠性高,可以不依赖其他电路单独工作,具 有良好的可扩展形,可以满足从两串到任意多串电池组灵活扩展,均衡电 流可以根据电池组容量任意设置。安装方便,小电流充电情况下可以将均 衡电路和电池组一体安装,在大电流情况下,可以将均衡电路外置或放置 到充电器内部。适用于采用恒流恒压充电控制的各种电池,只需要调整稳 压电压就可以了,具有良好的产业化前景。
附图说明
图1是现有技术中的均衡充电电路的电路示意图。
图2是本发明用于串联电池组的均衡充电装置的均衡充电电路在电池 组充电时的连接示意图。
图3是本发明用于串联电池组的均衡充电装置的单个均衡充电电路图。
图4是本发明用于串联电池组的均衡充电装置中装有达林顿三极管的 均衡充电电路图。
图5是本发明用于串联电池组的均衡充电装置带有均衡指示的电路图。
图6是本发明用于串联电池组的均衡充电装置加有电子开关的并联式 均衡电路。
图7是本发明用于串联电池组的均衡充电装置实施例1的电路示意图。 图8是本发明用于串联电池组的均衡充电装置实施例2的电路示意图。 图9是本发明用于串联电池组的均衡充电装置实施例3的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例来对本发明用于对串联电池组充电的均 衡充电装置做进一步的详细说明,但不能以此来限制本发明的保护范围。 本发明用于串联电池组的均衡充电装置并联于正在充电的、至少包括两个电池的串联电池组的每个电池正负极。如图2所示,整个电路由左侧 方块充电器CH+,串联成电池组的三个电池(Bl、 B2、 B3电池),与每一个 串联电池并联的三个并联式稳压电路构成,结构图中只画出了并联式稳压 电路的电路框图,并联式稳压电路的各个元件命名和图3中的一致(图2 中的l、 2、 3方框,内部电路同图3中的电路)。
本发明采用的主体电路是并联式稳压电路的变形,由于串联电池组总 的充电电流,是由充电器根据电池组总的电压进行控制,串联电池组中的 任意一个电池,在单只电池电压没有到达并联式均衡电路的设计均衡电压 之前,和电池并联的均衡电路中没有电流,充电器的所有电流全部流过电 池。当任意一个串联的电池达到均衡电压的设计值后,由均衡控制电路和 电池共同承担充电器的总的充电电流,电池中流过在恒压充电状态时电池 自身需要的电流,恒压充电中电池不需要的多余电流,从而达到电池组均 衡电路对电池进行均衡充电的目的。
本发明的均衡充电装置基本电路构成如图3所示,图3是本发明用于 串联电池组的均衡充电装置的单个均衡充电电路图。由图可知,该装置包 括有并联稳压集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第 四电阻R4和三极管Q,在电池正极B+和负极B-之间设置有串联的第一电 阻Rl和第二电阻R2,所述并联稳压集成电路Ul的阴极串联第三电阻R3 后连接电池的正极B+,并联稳压集成电路U1的阳极连接电池的负极B-, 并联稳压集成电路Ul的参考端接通于第一电阻Rl和第二电阻R2之间,所 述三极管Q的发射极e连接于电池的正极B+,三极管Q的基极b连接于并 联稳压集成电路U1的阴极,所述三极管Q的集电极c串联第四电阻R4后 连接于电池的负极B-。
采用上述结构的电路并联于充电电路中时,所起的作用可以举例分 析。为了便于分析,假设有两只电池串联成电池组,其中的第一只电池初 始状态的带电量小于第二只电池的带电量。即初始状态时,第一只电池的初始电压低于第二只电池的电压。开始恒流充电时,两只电池的电压均逐 渐升高,经过时间tl,第二只电池首先达到恒流恒压转换电压点,此时并 联在第二只电池两端的并联式稳压电路开启动,自动调整分流电流的大 小,将第二只电池的电压限定在设定的数值,此时电池组两端的总的电压 仍然小于充电器设计的恒流恒压转换电压,充电器仍然进行恒流充电,由 于第二只电池处于恒压状态,第二只电池的充电电流逐渐下降,并联式稳
压电路的分流将逐步增大;到达时间t2后,第一只电池的电压也到达恒 流恒压的转换电压,整个电池组的电压达到充电器设定的恒流恒压转换点 的设计值,充电器控制充电电压保持不变,整个电池组转为恒压充电状态, 总的充电电流开始减小,此时与第二只电池并联的并联式稳压电路的分流 电流,将保持在电池组的充电电流和第二只电池实际的充电电流的差值; 到达时间t3后,第二只电池的充电电流趋向0,此时,对于第二只电池来 说,多余的电流将全部通过与其并联的并联式稳压电路分流掉,直到充电结束。
均衡电路的核心是并联式集成电路U1,它是采用了精密并联式稳压集 成电路TL431,并使用三极管扩流。在三极管的集电极加有限流电阻(即 第四电阻R4),第四电阻起到减小三极管功耗的目的,其过程分析如下-当某一个串联电池开始均衡后,均衡电路开始进行分流,如果不加这个限 流电阻(第四电阻R4),通过均衡电路分流的功耗,将完全由三极管承担, 所有的功耗全部都会由三极管以热的形式消耗掉,特别是在电池完全充饱 后,所有的均衡电流全部都要通过三极管消耗掉,三极管的发热量会大大 增加。所以在不增加第四电阻的情况下,要求三极管的具有较大的耗散功 率,这样即增加了三极管的成本,同时,三极管长期发热,也会降低整个 电路的可靠性。增加的第四电阻,根据充电电池的电压、和充电器的充电 电流,设计第四电阻的阻值和功率,使得均衡电流和充电器的最大充电电流相匹配,这样增加的这个第四电阻,在电路开始均衡后,将由三极管和 电阻共同分担需要耗散的均衡功率,随着需要均衡电流的增加,三极管导 通程度加大,电路中消耗的功率会逐渐由电阻更多的分担,特别是电池完
全充饱后,可以通过设计使得三极管可以进入饱和状态,由第四电阻R4 承受大部分的功率,这样可以大大降低对三极管的功耗要求。同时由于热 量分散到三极管和电阻两个元件上,由原来的一个三极管发热变为三极管 和电阻发热,可以有效的降低三极管的温升,提高电路的可靠性。
本发明的另外一种是在结构中采用了达林顿三极管的均衡电路,如图 4所示,图4是本发明用于串联电池组的均衡充电装置中装有达林顿三极 管的均衡充电电路图。由图可知,该种用于串联电池组的均衡充电装置, 该装置并联于正在充电的、至少包括两个电池的串联电池组的每个电池正 负极。该装置包括有并联稳压集成电路Ul、第一电阻R1、第二电阻R2、 第三电阻R3、第四电阻R4和达林顿三极管T,在电池正极B+和负极B-之 间设置有串联的第一电阻R1和第二电阻R2,所述并联稳压集成电路U1的 阴极串联第三电阻R3后连接电池的正极B+,并联稳压集成电路U1的阳极 连接电池的负极B-,并联稳压集成电路U1的参考端接通于第一电阻R1和 第二电阻R2之间,所述达林顿三极管T的发射极E连接于电池的正极B+, 达林顿三极管T的基极B连接于并联稳压集成电路Ul的阴极,所述达林顿 三极管T的集电极C串联第四电阻R4后连接于电池的负极B-。
上述电路中将基本电路中的三极管Q变更为达林顿三极管T,达林顿 三极管具有体积小、放大倍数高、功率大的优点,配合大功率电阻,可以 使用大的均衡电流对电池进行均衡充电,适用于配合大容量电池组充电。
加有均衡指示电路的均衡电路如图5所示,图5是本发明用于串联电 池组的均衡充电装置带有均衡指示的电路图。本电路在均衡电路的限流电 阻(即第四电阻R4)两端,并联了发光二极管LED,增加的第九电阻R9为 发光二极管的限流电阻,当电路开始均衡时,第四电阻R4两端有一定的电 压,使得发光二极管发光,从而指示这一路电池处于均衡状态。利用本电路的特点,配合充电器设计,将充电器电压设计到大于电池组的总电压一 定的值,在电池达到充饱状态时,所有电池都处于均衡电路打开状态,提 高充电末期的充电电流,使得没有充饱的电池能够依然有较大的充电电流, 提高充电末期的充电均衡效率,同时可以根据的均衡电路的发光二极管的 发光状态,能够直观的显示电池的均衡情况,使得电池的均衡状态更加明 确,极大的提高了均衡电路的实用性。
图6是本发明用于串联电池组的均衡充电装置加有电子开关的并联式 均衡电路。为一种带充电控制开关的均衡充电电路。由于本专利的充电均 衡电路的核心是在充电的恒压阶段才进行充电均衡的,只有电池处于恒压 充电状态时,均衡电路才可以进入均衡工作状态,在电池搁置和放电的状 态下,并联式均衡电路是不需要工作的,整个并联式均衡电路在加有电压 的情况下,电路中会有一个微小的电流,当均衡电路和电池组构成一个整 体的电池组时,在待机和工作状态都有一个自耗电,为了减少均衡电路的 自耗电的影响,在电路中可以加上一个由第十一电阻R11和第十二电阻R12 和开关管MOSFET构成的电子开关。该电子开关为充电控制开关,它是由第 H^—电阻Rll、第十二电阻R12和开关管MOS组成,其中第H"^—电阻Rll 和第二电阻R12的一端并联连接于充电器的正极CH+,第十二电阻R12的 另一端连接至电池的负极B-,第十一电阻Rll的另一端连接至开关管MOS 的控制极G,开关管MOS的源极S和电池的负极B-相连,开关管MOS的漏 极D分别连通于第二电阻R2、并联稳压集成电路Ul的阳极A和第四电阻 R4。电子开关受控于充电器的充电电压,只有在加有充电器的充电电压情 况下,均衡电路才能够打开工作,其他时间均衡电路处于关断状态,这样 在搁置和放电状态,并联式稳压电路将不再有自耗电。
并联式稳压电路用于串联锂电池均衡充电几个实际应用的实例:
实施例1
图7是本发明用于串联电池组的均衡充电装置实施例1的电路示意图。 它是一个锂电池组的均衡电路与保护板一体化的应用实例。
图中和电池相连的左半部分的IC和MOS构成的是典型的三串电池加
13上保护板系统,在出现过充电、过放电、过大电流、短路时对电池组进行 保护。本发明的电路,在每一路电池两端,按照设计需要,并联一个从图
3到图6的均衡电路,使得整个电池组具有了保护和均衡功能,可以保证 电池组处于平衡状态,大大的延长电池组的使用寿命。均衡电路可以和保 护板电路设计到同一个线路板上简化电路设计。 实施例2
图8是本发明用于串联电池组的均衡充电装置实施例2的电路示意图。 它是一种外置式均衡充电控制电路。
本充电均衡控制电路采用了外置式结构,均衡电路通过插头CT2-1和
插座CT2-2和电池组相连。实际使用时,需要在对电池组进行充电时,将 均衡电路通过插座连接到电池组,充电器通过插头CT1-1和插座CT1-2和 充电器相连。由于均衡电路外置,可以采用大电流的均衡设计,并加上风 扇辅助散热,适用于大容量电池组的均衡充电。同时由于均衡装置放置在 电池组的外部,可以有效的避免在电池均衡时发热对电池组的影响。这种 设计适用于动力电池组方面大电流充电的要求,在电动车电池的组装厂对 初次组装的电池进行第一次均衡充电,或电池维修部门对使用时间较长的 电池进行维护时使用。
实施例3
图9是本发明用于串联电池组的均衡充电装置实施例3的电路示意图。 它是一种内置充电均衡功能的充电器。
本电路是将均衡充电控制电路与充电器设计到一起,构成一个整体, 充电器通过多芯插头CT1-1,和电池组上的插座CTl-2相连,简化了电池
组的设计结构,同时减小了均衡电路发热对电池组的影响,而均衡电路在 均衡中产生的热量,也可以通过充电器的散热风扇消耗掉,系统更加简洁, 实用性更强。
说明:本发明以上的应用电路只是可以使用的一些实例,本发明的权利要求同样适用于采用采用电路应用到其他类似的应用。 实验验证:
采用图8构成的电路,将并联式稳压电路的电压调整到4. 2V, 4. 2V最 大均衡电流调整到500mA,分别对10组串联的10Ah的锰酸锂电池进行充电 均衡,在充电器的截止电压为42.5V的情况下,经过24h充电后,测试各个 电池的电压均能够稳定在4. 2V,电池之间的电压差值在土5mV以内。
将并联式稳压电路的电压调整到3. 65V,对12串12Ah的磷酸铁锂电池 组进行均衡充电,在充电器的截止电压为44.5V的情况下,经过24h充电, 各个电池的电压都能够稳定在3. 65V,各个电池之间的电压相差在士5mV。
优点分析:
本发明具有电路原理成熟,构成的电路及其简单,均衡充电控制精度高、 成本低廉、电路工作的可靠性高,可以不依赖其他电路单独工作,具有良好 的可扩展形,可以满足从两串到任意多串电池组灵活扩展,均衡电流可以根 据电池组容量任意设置。安装方便,小电流充电情况下可以将均衡电路和电 池组一体安装,在大电流情况下,可以将均衡电路外置或放置到充电器内部。 适用于采用恒流恒压充电控制的各种电池,只需要调整稳压电压就可以了 , 具有良好的产业化前景。
15

Claims (7)

1. 一种用于串联电池组的均衡充电装置,该装置并联于正在充电的、至少包括两个电池的串联电池组的每个电池正负极,其特征在于,该装置包括有并联稳压集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和三极管Q,在电池正极B+和负极B-之间设置有串联的第一电阻R1和第二电阻R2,所述并联稳压集成电路U1的阴极K串联第三电阻R3后连接电池的正极B+,并联稳压集成电路U1的阳极A连接电池的负极B-,并联稳压集成电路U1的参考端Vref接通于第一电阻R1和第二电阻R2之间,所述三极管Q的发射极e连接于电池的正极B+,三极管Q的基极b连接于并联稳压集成电路U1的阴极K,所述三极管Q的集电极c串联第四电阻R4后连接于电池的负极B-。
2. 根据权利要求1所述的用于串联电池组的均衡充电装置,其特征 在于,所述的充电装置与电池负极B-之间还设有充电控制开关,该充电 控制开关由第十一电阻Rll、第十二电阻R12和开关管M0S组成,其中 第十一电阻Rll和第二电阻R12的一端并联连接于充电器的正极,, 第十二电阻R12的另一端连接至电池的负极B-,第十一电阻Rll的另一 端连接至开关管MOS的控制极G,开关管MOS的源极S和电池的负极B-相连,开关管M0S的漏极D分别连通于第二电阻R2、并联稳压集成电路 Ul的阳极A和第四电阻R4。
3. 根据权利要求1所述的用于串联电池组的均衡充电装置,其特征 在于,与所述的第四电阻R4并联设有充电均衡指示电路,即串联的第九 电阻R9和发光二极管,第九电阻R9的一端和三极管的集电极C相连, 另一端连接到发光二极管LED的正极+,发光二极管LED的负极一和第 四电阻R4另 一端连通至电池负极B-。
4. 根据权利要求2所述的用于串联电池组的均衡充电装置,其特征 在于,与所述的第四电阻R4并联设有充电均衡指示电路,即串联的第九 电阻R9和发光二极管,第九电阻R9的一端和三极管的集电极C相连, 另一端连接到发光二极管LED的正极+,发光二极管LED的负极一和第四电阻R4另一端连通至开关管M0S的漏极D。
5. 根据权利要求1〜4任一项所述的用于串联电池组的均衡充电装 置,其特征在于,与所述的第四电阻R4并联有充电均衡指示电路,即串 联的第九电阻R9和发光二极管,第九电阻R9的一端和三极管的集电极 C相连,另一端连接到发光二极管LED的正极+ ,发光二极管LED的负 极一和第四电阻R4的下端相连。
6. —种用于串联电池组的均衡充电装置,该装置并联于正在充电 的、至少包括两个电池的串联电池组的每个电池正负极,其特征在于, 该装置包括有并联稳压集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三 电阻R3、第四电阻R4和达林顿三极管T,在电池正极B+和负极B-之间 设置有串联的第一电阻R1和第二电阻R2,所述并联稳压集成电路U1的 阴极串联第三电阻R3后连接电池的正极B+,并联稳压集成电路U1的阳 极连接电池的负极B-,并联稳压集成电路U1的参考端接通于第一电阻 Rl和第二电阻R2之间的电路连线上,所述的达林顿三极管T的发射极E 连接于电池的正极B+,达林顿三极管T的基极B连接于并联稳压集成电 路Ul的阳极K,所述达林顿三极管T的集电极C串联第四电阻R4后连 接于电池的负极B-。
7. 根据权利要求6所述的用于串联电池组的均衡充电装置,其特征 在于,与所述的第四电阻R4并联有充电均衡指示电路,即串联的第九电 阻R9和发光二极管LED,第九电阻R9的一端和三极管的集电极C相连, 另一端连接到发光二极管LED的正极+,发光二极管LED的负极一和电 池的负极B-相连。
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