[发明专利]通用蓄电池容量均衡系统及其均衡控制方法

权利要求书

1.一种通用蓄电池容量均衡系统，其特征在于，包括显示控制单元、通过总线分别与所 述显示控制单元相连的1～N个均衡节点，N>1，各所述均衡节点与蓄电池组中的各单体电池 一一对应连接，每个所述均衡节点均包括数据采集单元、均衡控制单元、功率变换单元和辅 助电源单元；

所述数据采集单元用于采集电量参数，并将所述电量参数送到所述显示控制单元，所 述电量参数包括与所述均衡节点对应连接的单体电池的电压、所述均衡节点的输出电压、 输出电流、总线电压和总线电流；

所述显示控制单元用于接收所述数据采集单元发送的电量参数，根据接收的所述电量 参数计算得到蓄电池组中各单体电池的平均容量，将所述平均容量发送至所述均衡控制单 元；

所述均衡控制单元用于接收所述显示控制单元发送的所述平均容量，根据接收的所述 平均容量，控制所述功率变换单元的输出电压、增大与容量低于所述平均容量的单体电池 所对应的均衡节点的输出电流、减小与容量高于所述平均容量的单体电池所对应的均衡节 点的输出电流；

所述功率变换单元用于根据均衡控制单元发送的控制要求，执行控制命令。

2.根据权利要求1所述的通用蓄电池容量均衡系统，其特征在于，每个所述均衡节点均 包括报警与保护单元，所述均衡控制单元还用于判断各所述均衡节点的输出电流是否高于 预设电流最大值，或各所述均衡节点的输出电压是否高于预设电压最大值或低于预设电压 最小值，当存在均衡节点输出电流高于预设电流最大值或均衡节点输出电压高于预设电压 最大值或低于输出电压最小值时，所述均衡控制单元控制所述报警与保护单元指示报警状 态。

3.根据权利要求2所述的通用蓄电池容量均衡系统，其特征在于，所述均衡控制单元还 用于，所述报警与保护单元指示报警状态时，控制所述功率变换单元使功率变换单元输出 电压为0。

4.根据权利要求1所述的通用蓄电池容量均衡系统，其特征在于，所述功率变换单元包 括与总线相连的输入保险，输出端的一个触点与所述输入保险相连的防浪涌继电器，所述 辅助电源单元的输出端与所述功率变换单元中的防浪涌继电器的输入端相连；

所述功率变换单元还包括漏极与所述防浪涌继电器输出端另一个触点相连的第一MOS 管，与所述第一MOS管漏极相连的第一输入滤波电容，与所述第一输入滤波电容相连的第二 输入滤波电容，源极与所述第二输入滤波电容相连、漏极与所述第一MOS管源极相连的第二 MOS管，初级线圈一端连接于所述第一输入滤波电容和第二输入滤波电容之间、另一端与所 述第一MOS管的源极相连、次级线圈包括第一输出端、第二输出端和第三输出端的高频变压 器，与所述高频变压器第一输出端相连的第一控制芯片，漏极与所述第一控制芯片相连的 第三MOS管，与所述高频变压器第二输出端相连的输出滤波电感，分别与所述输出滤波电感 相连的输出控制二极管和输出滤波电容，与所述输出控制二极管相连的输出保险，所述单 体电池的正极与所述输出保险相连；

所述功率变换单元还包括与所述输出滤波电容并联的假负载，与所述假负载相连的霍 尔传感器，所述单体电池的负极与所述霍尔传感器相连。

5.根据权利要求4所述的通用蓄电池容量均衡系统，其特征在于，所述功率变换单元还 包括连接于所述防浪涌继电器两个触点之间的第一电阻，与所述第一输入滤波电容并联的 第一泄流电阻，与所述第二输入滤波电容并联的第二泄流电阻，并联于第一MOS管漏极与源 极的第一RC吸收电阻电路，并联于第二MOS管漏极与源极的第二RC吸收电阻电路，与所述高 频变压器第三输出端相连的第二控制芯片，漏极与所述第二控制芯片相连、源极与所述第 三MOS管源极相连的第四MOS管。