本发明属于锂电池充电,具体涉及一种新能源锂电池包均衡设备与均衡方法。
背景技术:
1、随着锂电池技术的发展和其工艺的日渐完善,在电动车辆等领域,多电池包并联控制中普遍存在电流平均分配问题。
2、在锂电池的实际应用中,通常由多个单体锂电池串联形成锂电池组,以满足实际的电压要求。在实际的应用中,因为电池内阻、容量等参数的不一致性,会导致多节电池串或并联充电过程中,每个电池电压都会不一样。如果不对电池电压进行均衡,会导致部分电池出现少充或过充,若充电器仅根据总充电电压终止充电,这可能导致某些单体电池充电不足,某些单体电池充电过度,因此申请人基于上述缺陷,提出了一种更优的技术方案以解决上述技术问题。
3、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本发明提供了一种新能源锂电池包均衡设备与均衡方法,旨在解决上述背景技术中指出的技术问题
2、为达到上述目的,本发明的技术方案为:
3、一种新能源锂电池包均衡设备,包括串联电池组、均衡单元和电源,所述均衡单元包括检测芯片afe、控制电路mcu、通讯电路im和均衡模块,
4、所述串联电池组包括多个串联连接的锂电池,所述锂电池的正极和负极分别与所述检测芯片afe连接,所述检测芯片afe远离所述锂电池的一端与所述控制电路mcu连接,所述控制电路mcu与所述通讯电路im连接,
5、所述串联电池组的正极与所述电源正极连接,所述串联电池组的负极与所述均衡模块连接,所述均衡模块与所述电源负极连接。
6、优选地,所述均衡模块包括场效应管q1,所述串联电池组的负极与所述场效应管q1连接,所述场效应管q1与所述控制电路mcu连接。
7、优选地,所述均衡模块包括场效应管q2,所述场效应管q1与所述场效应管q2连接,所述场效应管q2分别与所述控制电路mcu连接以及所述电源负极连接。
8、优选地,所述均衡模块包括场效应管q3和热敏电阻ptc,所述场效应管q1与所述场效应管q3连接,所述场效应管q3分别与所述控制电路mcu和所述热敏电阻ptc连接,所述热敏电阻ptc远离所述场效应管q3的一端与所述电源负极连接。
9、一种均衡方法,采用上文中所述的一种新能源锂电池包均衡设备,包括如下步骤:
10、a、场效应管q3处于断开状态,场效应管q1和场效应管q1处于接合状态,并通过检测芯片afe、控制电路mcu4以及通讯电路im5采集串联电池组1的单体锂电池11电压和充放电电流,此时电路处于对串联电池组1充电状态;
11、b、在对串联电池组1充电即将完成时,场效应管q2断开而接合场效应管q3,此时电流通过接合场效应管q3和热敏电阻ptc64作用继续对串联电池组1进行二次充电,防止串联电池组1过冲而保证其均衡时间,以及确保各个单体锂电池11电压均匀;
12、c、之后断开场效应管q3时,控制电路mcu4处于放电状态;断开场效应管q1时触发放电保护状态,则控制电路mcu4处于停止放电状态;当需要接触放电保护状态时,接合场效应管q1即可。
13、由于采用上述技术方案,本发明的有益效果为:
14、本发明提供了一种新能源锂电池包均衡设备与均衡方法,其设计简单且效果明显,采用检测芯片afe、控制电路mcu、通讯电路im和均衡模块组合设置采集串联电池组单体电压和充放电电流而保证串联电池组中各个单体锂电池充电均衡,以及起到降耗保压的作用。
1.一种新能源锂电池包均衡设备,其特征在于,包括串联电池组(1)、均衡单元(100)和电源(2),所述均衡单元(100)包括检测芯片afe(3)、控制电路mcu(4)、通讯电路im(5)和均衡模块(6),
2.如权利要求1所述的一种新能源锂电池包均衡设备,其特征在于,所述均衡模块(6)包括场效应管q1(61),所述串联电池组(1)的负极与所述场效应管q1(61)连接,所述场效应管q1(61)与所述控制电路mcu(4)连接。
3.如权利要求2所述的一种新能源锂电池包均衡设备,其特征在于,所述均衡模块(6)包括场效应管q2(62),所述场效应管q1(61)与所述场效应管q2(62)连接,所述场效应管q2(62)分别与所述控制电路mcu(4)连接以及所述电源(2)负极连接。
4.如权利要求3所述的一种新能源锂电池包均衡设备,其特征在于,所述均衡模块(6)包括场效应管q3(63)和热敏电阻ptc(64),所述场效应管q1(61)与所述场效应管q3(63)连接,所述场效应管q3(63)分别与所述控制电路mcu(4)和所述热敏电阻ptc(64)连接,所述热敏电阻ptc(64)远离所述场效应管q3(63)的一端与所述电源(2)负极连接。
5.一种均衡方法,采用上述权利要求1-4中任意一项所述一种新能源锂电池包均衡设备,其特征在于,包括以下步骤: