CN101533930B - 一种蓄电池组串并联转换的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于蓄电池类，具体是一种蓄电池组串并联转换的方法，其特征在于：蓄电池组连接一六芯插座，当蓄电池组的六芯插座与电动车上的控制线路的六芯插头相接时，蓄电池组间各蓄电池成串联输出；当蓄电池组的六芯插座与充电器上的充电输出六芯插头相接时，蓄电池组各蓄电池转换成并联输出。本发明蓄电池组与充电器插头座相连接时，蓄电池组中的四节电池通过均衡电阻达到均衡充电。本发明既可提供电池组充电所需的电池并联充电连接方式，又可转换为串联放电连接方式供平时电动车行驶所用，延长了蓄电池组使用寿命，降低电动车使用成本。

Description

一种蓄电池组串并联转换的方法
技术领域
本发明属于蓄电池类，具体是一种用于蓄电池组串联放电、并联均衡充电的蓄电池组串并联转换的方法。
背景技术
蓄电池是电动车的能源载体，是影响电动车性能的关键部件。目前，广泛应用于电动车上的铅酸蓄电池组连接通常采用串联的方式进行充电与放电。蓄电池充电性能的好坏对蓄电池的使用寿命和使用性能起着举足轻重的作用，然而，串联蓄电池组的均衡性仍是一个世界性的难题，在使用过程中总会有“落后”的蓄电池存在。其原因是多种多样的，有生产原因、原材料原因和使用的原因等。这就需要对蓄电池进行均衡充电，使其单节落后的现象得以改善或消除，以保证蓄电池组各节电池有较为理想的一致性，进而延长蓄电池使用寿命，降低电动车使用成本。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种采用新型蓄电池组串并联转换插座分别实现并联均衡充电电路与串联放电电路之间的自由切换的蓄电池组串并联转换的方法。
一种蓄电池组串并联转换的方法，其特征在于：蓄电池组连接一六芯插座，当蓄电池组的六芯插座与电动车上的控制线路的六芯插头相接时，蓄电池组间各蓄电池成串联输出；当蓄电池组的六芯插座与充电器上的充电输出六芯插头相接时，蓄电池组各蓄电池转换成并联输出。
本发明蓄电池组的四节蓄电池两两串联，余下端子分别连接六芯插座的对应接线端子，再从串联的两电池间引出两根引线连接六芯插座的另两个接线端子，对应的充电器上的六芯插头的两接线端之间连接有均衡电阻。
本发明蓄电池组与充电器插头座相连接时，蓄电池组中的四节电池通过均衡电阻，在充电过程中将蓄电池间通过均衡电阻进行电荷搬迁，使并联电池两端电压总是处于相等的状态，从而消弱了单节间电压差异，蓄电池容量在充电中得到均衡作用。
本发明蓄电池组串并转换插座集串联放电、并联均衡充电电路接口于一体，只需将连接电动车的电源插头和充电器插头稍作改变，或者分别连接一个串联放电插头接口和一个并联均衡充电插头接口，使之与串并联转换六芯插座主接口连接相一致，便可供电动车平时充放电使用。
本发明采用一种可实现蓄电池组串并转换的六芯插座，既可提供电池组充电所需的电池并联充电连接方式，又可转换为串联放电连接方式供平时电动车行驶所用，延长了蓄电池使用寿命，降低电动车使用成本。
附图说明
图1为新型蓄电池组串并转换插座主接口原理图。
图2为并联均衡充电插头接口原理图。
图3串联放电电源插头接口原理图。
具体实施方式
本实施例蓄电池组串并联转换插座为六芯插座，连接24V并联充电、48V串联放电电路，用到的四节蓄电池规格均为12V12Ah。
如图1所示，将四节蓄电池E1、E2、E3、E4两两串联(E1与E2、E3与E4)，余下端子连接对应六芯插座PLUG1接线端子2、3、5、6，再从E1与E2、E3与E4两连接线之间分别引出线连接六芯插座PLUG1接线端子1、4。
如图2所示，PLUG2接线端2与5、3与6直接相连接，再分别引出正负极接线端与充电器对应接线端相连接，1与4之间接一电阻R。当图1的六芯插座接口与图2的PLUG2接口相连接时，这时电路转换为24V并联均衡充电电路。
图2中，电阻R为均衡电阻，在并联充电电路中起到均衡两并联电池组电压差异的作用。在理想情况下，即所有蓄电池没有差异，我们可以认为R上是没有电流流过的，那么R的接入并不影响整个电路的正常工作。在实际情况下，各单节蓄电池总是存在差异性，多次循环使用后，单节蓄电池的电压差异会逐渐突显。通常，串联充电连接方式无法改善这种单节电池“落后”的现象，相反还会加速电池的落后。采用并充充电路连接方式则可以将差异电压转移到电阻R的两端，使并联电池两端电压总是处于相等的状态，从而消弱了单节间电压差异，很好地均衡了整个电池组的差异。
如图3所示，PLUG3接线端3与5直接相连接，从接线端2、6引线分别连接电动车主回路正负极接线端。
当图1的PLUG1接口与图3的PLUG3接口相连接时，电路转换为48V串联放电电路。
本发明蓄电池组串并转换插头使用起来非常方便，只需简单地插拔插头操作，便可以切换串联放电路与并联均衡充电电路。更重要的是，均衡电阻R的接入转移了充电电路各蓄电池间的差异，达到了均衡充电的目的。
本发明的六芯充电插座安装在蓄电池的电池盒上，电池盒内的四节蓄电池按照图1所示的接线方法，与充电插座上的六个芯连接。
本发明可应用于电动自行车、电动三轮车、电动汽车及混合动力电动汽车等领域。

Claims (1)

1.一种蓄电池组串并联转换的方法，其特征在于：
蓄电池组连接一六芯插座，当蓄电池组的六芯插座与电动车上的控制线路的六芯插头相接时，蓄电池组间各蓄电池成串联输出；当蓄电池组的六芯插座与充电器上的充电输出六芯插头相接时，蓄电池组各蓄电池转换成并联输出，其中，
在蓄电池组的四节蓄电池中，将第一蓄电池与第二蓄电池、第三蓄电池与第四蓄电池分别两两串联，余下端子分别连接对应六芯插座的第五接线端子与第六接线端子、第二接线端子与第三接线端子，再从第一蓄电池与第二蓄电池、第三蓄电池与第四蓄电池之间的连接线间分别引出线，分别连接至所述蓄电池组的六芯插座的第一接线端子、第四接线端子；
在充电器上的充电输出六芯插头中，将所述充电输出六芯插头的第三接线端子与第六接线端子相连接、第二接线端子与第五接线端子相连接，再分别引出正负极接线端与充电器对应接线端相连接，第一接线端子与第四接线端子之间连接有均衡电阻；
在电动车上的控制线路的六芯插头中，将所述电动车上的控制线路的六芯插头的第三接线端子与第五接线端子相连接，并从第二接线端子、第六接线端子分别连接至电动车主回路正负极接线端。
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