[发明专利]一种电池管理均衡系统

权利要求书

1.一种电池管理均衡系统，用于和电池或电池组相连接并辅助其工作；其特征在于：其由下述几部分构成：电池状态获取模块（1）、低成本隔离充电器（2）、电池选择模块及均衡接口（3）、充电控制模块（4）、电池系统取电模块（5）、信号隔离模块（6）、控制器模块（7）、控制器部分电源（8）、选配控制单元（9）；其中：所述电池或电池组分别与电池状态获取模块（1）、低成本隔离充电器（2）、电池系统取电模块（5）相连接；

低成本隔离充电器（2）和充电控制模块（4）通过电池选择模块及均衡接口（3）连接；充电控制模块（4）还连接着电池系统取电模块（5）；

电池状态获取模块（1）、电池选择模块及均衡接口（3）、充电控制模块（4）三者分别通过信号隔离模块（6）与控制器模块（7）连接；控制器部分电源（8）与控制器模块（7）连接；

信号隔离模块（6）具体是采用隔离或者非隔离方式工作的装置。

2.按照权利要求1所述电池管理均衡系统，其特征在于：所述电池管理均衡系统满足下述要求之一或其组合：

其一，电池状态获取模块（1）具体是下述几种之一或其组合：电池检测芯片、CAN数据总线、RS485数据总线；

其二，所述电池选择模块及均衡接口（3）满足下述要求：其具有至少一根行连接线和至少一根列连接线，每个行连接线和列连接线都设置有一个控制开关，控制开关的一侧连接着一根行连接线或者列连接线，控制开关的另一侧连接电池选择模块及均衡接口（3）的正极或负极；所述控制开关通过信号隔离模块（6）采用隔离或非隔离方式连接着控制器模块（7）；

其三，低成本隔离充电器（2）具有原边和副边，其中：原边与电池选择模块及均衡接口（3）相连接，副边通过配合电路与电池或电池组并联；原边与副边之间是相互隔离的；副边的配合电路是具有辅助充电和电流切断功能的装置；

电池选择模块及均衡接口（3）的行连接线或列连接线与用于规划电池矩阵的低成本隔离充电器（2）的原边的一端相连接，列连接线或行连接线与低成本隔离充电器（2）的原边的另一端相连接；

其四，所述电池选择模块及均衡接口（3）具体采用行列开关控制其选择的模式；

其五，低成本隔离充电器（2）的原边产生脉冲波，能将电量传递给被均衡的电池或电池组以达到主动均衡目的，此模块由电池系统取电模块（5）为其提供充电电源；

其六，所述电池系统取电模块（5）连接电池或者电池组的总正和总负，将电池系统的电源转换以便供下述几部分使用：电池状态获取模块（1）、低成本隔离充电器（2）、电池选择模块及均衡接口（3）、充电控制模块（4）使用；

其七，所述信号隔离模块（6）连接电池状态获取模块（1）、电池选择模块及均衡接口（3）、充电控制模块（4）和控制器模块（7），以便建立电器隔离的数据或控制通道；

其八，所述控制器部分电源（8），选配控制单元（9）具体是：为控制器模块（7）和与其之间相连的“其他模块”提供电源的电源模块，所述的“其他模块”具体是以下几种之一：是数据存储模块，电池温度控制模块，电池保护模块，温度采集模块和通讯模块。

3.按照权利要求1所述电池管理均衡系统，其特征在于：控制器模块（7）承担主动和被动均衡的控制算法程序的计算运行和管理功能，其控制功能有下述各个功能模块承担：

①串联中的单块（或组）电池状态信息获取程序；

②主动或被动均衡判断程序；

③电池选择控制程序；

④主动充电、被动放电均衡控制程序；

⑤其他模块和配套控制程序。

4.根据权利要求3所述电池管理均衡系统，其特征在于：

所述串联中的电池状态信息获取程序，具体的连接和工作方式要求满足下述两者之一：其一，直接与电池相连的采集电路采集获取，其二，通过数据总线通讯获取电池的电压数据为；

所述主动或被动均衡判断程序满足下述要求之一或其组合：能够根据电池的电压和SOC值判断是否要对其进行均衡；能够选择对其进行主动充电均衡或者是被动放电均衡；

程序循环判断所有电池是否需要均衡，然后将需要均衡的电池编号、位置、电压信息、均衡方式、均衡目标交给主动、被动均衡控制程序；

所述主动充电、被动放电均衡控制程序根据主动或被动均衡判断程序提供的电池编号位置信息进行计算得出电池位置的行列信息，使用电池选择控制程序，控制硬件（3）电池选择模块及均衡接口，选择出相应的电池连接至均衡接口，对其进行主动充电均衡，并循环检测被均衡电池电压来判断是否结束均衡操作；

所述的其他模块和配套控制程序中包含有保证程序正常运行所允许的硬件驱动程序模块和其他程序模块。