CN207782434U - 电池自动均衡装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电池自动均衡装置，包括电压采集单元、开关单元、电压比较器、控制单元、充电单元和放电单元；电压采集单元通过开关单元与电压比较器的一输入端电连接，电压比较器的另一输入端接入目标电压，电压比较器的输出端与控制单元电连接；控制单元分别与充电单元、放电单元和开关单元电连接；电压采集单元采集电池组每一电池的实时电压；电压比较器比较实时电压与目标电压，若实时电压不等于目标电压，控制单元控制充、放电单元对电池进行充、放电；若实时电压等于目标电压，控制单元控制开关单元进行切断。本实用新型通过自动化均衡使得电池组内电池电压趋于一致，确保电池组性能充分发挥，延长电池的使用寿命，保证使用安全。
Description
电池自动均衡装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及电池领域，特别涉及一种电池自动均衡装置。
背景技术
[0002]国内外新能源汽车，特别是电动汽车的产业化发展在日益加快，单体电池在制造 过程中产生的先天差异以及在使用过程中所处的环境差异导致单体电池之间的一致性逐 渐变差，从而会影响到电池组的容量利用以及使用寿命等，于是动力电池一致性问题的解 决成为电动汽车产业健康发展的关键。
[0003]当前通常会通过外部充电电源对电池组重新进行均衡充电，以实现电压变动，但 是外部总充电压的改变，会导致单体电池过充，特别是在各单体电池使用的材质不均时，由 于各单体电池的温度、寿命等存在差异，非常容易使得电池组容量失效。 实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术对电池组的充电不均衡的缺 陷，提供一种电池自动均衡装置。
[0005]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0006] —种电池自动均衡装置，其特点在于，包括：电压采集单元、开关单元、电压比较 器、控制单元、充电单元和放电单元；
[0007]所述电压采集单元通过所述开关单元与所述电压比较器的一输入端电连接，所述 电压比较器的另一输入端接入目标电压，所述电压比较器的输出端与所述控制单元电连 接;所述控制单元分别与所述充电单元、所述放电单元和所述开关单元电连接；
[0008]所述电压采集单元用于采集电池组中每一电池的实时电压；
[0009]所述电压比较器用于比较所述实时电压与所述目标电压，若所述实时电压大于所 述目标电压，则生成第一触发指令;若所述实时电压等于所述目标电压，则生成第二触发指 令;若所述实时电压小于所述目标电压，则生成第三触发指令；
[0010]所述控制单元用于根据所述第一触发指令控制所述放电单元对所述电池进行放 电，根据所述第二触发指令控制所述开关单元进行切断，根据所述第三触发指令控制所述 充电单元对所述电池进行充电。
[0011 ]较佳地，所述电压采集单元循环采集所述电池组中每一电池的实时电压。
[0012]较佳地，所述目标电压为所述电池组中的电池在满充电状态下的电压。
[0013]本实用新型的积极进步效果在于:本实用新型的电池自动均衡装置能够在电池成 组后，通过自动化的均衡使得电池组内的所有单体电池的电压趋于一致，进而确保电池组 性能可以充分发挥，延长电池的使用寿命，并保证电池在使用过程中的安全。
附图说明
[0014]图1为本实用新型实施例的电池自动均衡装置的电路图。
[0015]图2为本实用新型实施例的电池自动均衡装置的电池组的结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
[0017]图1示出了本实施例的电池自动均衡装置的电路图。如图1所示，电池自动均衡装 置包括电压采集单元1、开关单元2、电压比较器3、控制单元4、充电单元5和放电单元6,其中 电压采集单元1通过开关单元2与电压比较器3的一输入端相连接，电压比较器3的另一输入 端接入目标电压，电压比较器3的输出端与控制单元4相连接，控制单元4分别与充电单元5、 放电单元6和开关单元2相连接。
[0018]图2示出了利用本实施例的电池自动均衡装置的电池组7的结构示意图，如图2所 示，电池组7包括单体电池71、单体电池72和单体电池73。
[0019]具体地，将均衡后的目标电压设置为2.6V (2.6V为单体电池满充电时的电压，目标 电压根据具体应用可以相应的修改），利用本实施例均衡电池组7中单体电池的电压时，电 压采集单元1循环采集电池组中单点电池的电压，假若T1时刻采集到单体电池71的电压为 2.6V，单体电池72的电压为2.65V，单体电池73的电压为2.6V，电压比较器3比较单体电池 71、72和73的电压与目标电压2.6V的大小，此时单体电池71的电压等于目标电压，电压比较 器3生成第二触发指令，控制单元4根据该第二触发指令控制开关单元2进行切断，单体电池 72的电压大于目标电压，电压比较器3生成第一触发指令，控制单元4根据该第一触发指令 控制放电单元6对单体电池72进行放电，单体电池73的电压也等于目标电压，控制单元4控 制开关单元2进行切断，即在单体电池72的放电过程中，电压采集单元1仍然采集单体电池 71、72和73的电压，但是电压比较器3将不再比较单体电池71和72的电压与目标电压，直至 T2时刻单体电池72放电至目标电压，再开始新一轮的均衡。
[0020]另外，假若T3时刻采集到单体电池71的电压为2.6V，单体电池72的电压为2.55V， 单体电池73的电压为2.6V，电压比较器3比较单体电池71、72和73的电压与目标电压2.6V的 大小，此时单体电池72的电压小于目标电压，电压比较器3生成第三触发指令，控制单元4根 据该第三触发指令控制充电单元5对单体电池72进行充电，控制单元4控制开关单元2进行 切断，即在单体电池72的充电过程中，电压采集单元1仍然采集单体电池71、72和73的电压， 但是电压比较器3将不再比较单体电池71和72的电压与目标电压，直至T4时刻单体电池72 充电至目标电压，再开始新一轮的均衡。
[0021]本实用新型的电池自动均衡装置能够在电池成组后，通过自动化的均衡使得电池 组内的所有电池的电压趋于一致，并且不会对电压等于目标电压的电池进行充放电，提高 了电压均衡的效率，进而确保电池组性能可以充分发挥，延长电池的使用寿命，并保证电池 在使用过程中的安全。
[0022]虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解， 这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员 在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改， 但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1. 一种电池自动均衡装置，其特征在于，包括：电压采集单元、开关单元、电压比较器、 控制单元、充电单元和放电单元； 所述电压采集单元通过所述开关单元与所述电压比较器的一输入端电连接，所述电压 比较器的另一输入端接入目标电压，所述电压比较器的输出端与所述控制单元电连接;所 述控制单元分别与所述充电单元、所述放电单元和所述开关单元电连接； 所述电压采集单元用于采集电池组中每一电池的实时电压； 所述电压比较器用于比较所述实时电压与所述目标电压，若所述实时电压大于所述目 标电压，则生成第一触发指令;若所述实时电压等于所述目标电压，则生成第二触发指令； 若所述实时电压小于所述目标电压，则生成第三触发指令； 所述控制单元用于根据所述第一触发指令控制所述放电单元对所述电池进行放电，根 据所述第二触发指令控制所述开关单元进行切断，根据所述第三触发指令控制所述充电单 元对所述电池进行充电。
2. 如权利要求1所述的电池自动均衡装置，其特征在于，所述电压采集单元循环采集所 述电池组中每一电池的实时电压。
3. 如权利要求1所述的电池自动均衡装置，其特征在于，所述目标电压为所述电池组中 的电池在满充电状态下的电压。
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| CN201721737022.1U CN207782434U (zh) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | 电池自动均衡装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109823233A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-05-31 | 深圳天顺智慧能源科技有限公司 | 带电压调节的电池管理方法及系统 |
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2017
- 2017-12-13 CN CN201721737022.1U patent/CN207782434U/zh active Active
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