[发明专利]一种单电池电芯补偿多电芯的电量均衡系统及均衡方法

权利要求书

1.一种多电池电芯电量均衡系统，包括多个串联的单体电池，其特征在于，该系统包括：

补偿电池，用于对电池回路中的单体电池进行充放电；

开关选择通道电路，一端与所述补偿电池连接，一端分别与所述单体单池连接，根据单体电池的电量，选择对补偿电池进行充电或者对单体电池放电；

第一电池电压采样电路，与所述补偿电池连接，用于采集补偿电池的电量信息；

第二电池电压采样电路，与所述单体电池连接，用于采集每个单体电池的电量信息；

电池短路保护电路，与所述第二电池电压采样电路连接，用于保证补偿电池在一段时间内与一个单体电池并联。

2.根据权利要求1所述的一种多电池电芯电量均衡系统，其特征在于，所述开关选择通道电路包括依次连接的单片机、驱动保护电路、驱动光耦和双向开关，所述单片机通过驱动保护电路输出驱动信号至光耦驱动，经光耦驱动进行放大和增强驱动能力，光耦输出信号驱动双向开关,使双向开估对应的电流支路导通。

3.根据权利要求1所述的一种多电池电芯电量均衡系统，其特征在于，所述电池短路保护电路采用四个输入非门和四个四输入与门实现。

4.一种单电池电芯补偿多电芯的电量均衡方法，其特征在于，

该均衡方法包括如下步骤：

1）第一和第二电池电压采样电路分别采集补偿电池和每个单体电池的电量信息；

2）对单体电池的电量进行判断，确定是否对其充电或者放电。

5.根据权利要求4所述的一种单电池电芯补偿多电芯的电量均衡方法，其特征在于，所述步骤2中对单体电池的电量进行判断时，

采用轮流检测串联电池电芯方式，并对所有电芯电压进行电量大小排序，当被测某个单体电池的电量低于设定值时，开关选择通道电路选择一个补偿电池对单体电池充电；如果有多个单体电池电量低于设定值，则选取电量最小的进行充电；

采用轮流检测串联电池电芯方式，并对所有电芯电压进行电量大小排序，当被测某个单体电池的电量高于设定值时，开关选择通道电路选择一个补偿电池与该超过设定值的电池进行并联，由单体电池对补偿电池进行放电；如果有多个单体电池电量高于设定值，则选取电量最高的进行充电；

如果同时有高于设定值和低于设定值得电池，则先处理高于设定值的电池。

6.根据权利要求5所述的一种单电池电芯补偿多电芯的电量均衡方法，其特征在于，所述对单体电池进行充电或放电的时间设定为N分钟，当N分钟达到时，不管充放电是否完成，都进入重新轮流检测串联电池电芯的电量。