[发明专利]一种电池组或超级电容组的被动均衡电路

说明书

技术领域

本发明涉及被动均衡电路领域，特别是涉及一种电池组或超级电容组的被动均衡电路。

背景技术

由于单体电芯具有不同程度的电压不一致性，为了减少电池组在实际场合应用时电压不一致的问题，故在很多电池管理系统中引入了充放电均衡电路模块。原理简单和应用成本低的被动均衡应用较为广泛。被动均衡利用均衡开关和均衡电阻串接在某节单体电芯的正负极两端，通过芯片软件采集电芯的实时电压，如采集电压超出预设比较值，则闭合均衡开关，对单体电芯进行放电，将过多的电荷释放，实现均衡。如果在某种极限的情况下，电池组中点以上的电芯模组的单体电芯的电压普遍偏高，需对每个电压过高的单体电芯进行均衡放电。此时，电池组又工作在功率的峰值点，单路均衡电流无法达到实际的需求大小，则很有可能出现单体电芯由于均衡电流不够而导致其过充或者过放，最终导致电芯模组的损坏或者失效。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种电池组或超级电容组的被动均衡电路，该被动均衡电路可以满足大均衡电流的情况，避免出现单体电芯因均衡电流不够而导致单体电芯的过充或过放，保护电芯模组不受损坏和失效。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电池组或超级电容组的被动均衡电路，包括：由若干个单体电芯或超级电容组成的储能模块、第一均衡支路和第二均衡支路，

所述第一均衡支路包括第一分压采集模块、第一均衡控制模块和第一均衡模块，所述第一分压采集模块分别采集所述储能模块的总正端电压和所述储能模块的中点电压，所述第一分压采集模块的输出端与所述第一均衡控制模块的供电输入端连接，所述第一均衡控制模块的输出端与所述第一均衡模块的输入端连接，所述第一均衡模块的输出端分别与所述储能模块的总正端电压和所述储能模块的中点连接；

所述第二均衡支路包括第二分压采集模块、第二均衡控制模块和第二均衡模块，所述第二分压采集模块分别采集所述储能模块的总负端电压和所述储能模块的中点电压，所述第二分压采集模块的输出端与所述第二均衡控制模块的供电输入端连接，所述第二均衡控制模块的输出端与所述第二均衡模块的输入端连接，所述第二均衡模块的输出端分别与所述储能模块的总负端电压和所述储能模块的中点连接。

作为进一步优选的方案，所述第一均衡控制模块包括第一单节电池监控芯片U1、第一MOS管Q1、第一电阻R1和第二电阻R2，

所述第一单节电池监控芯片U1的第一管脚与所述第一分压采集模块的输出端连接，第三管脚与所述储能模块的中点连接，第二管脚与所述第一MOS管Q1的G极连接，所述第一MOS管Q1的S极与所述第一分压采集模块的输出端连接，D极经所述第一电阻R1和第二电阻R2后与所述储能模块的中点连接。

作为进一步优选的方案，所述第一均衡模块包括第三电阻R3和第二MOS管Q2，所述第二MOS管Q2的G极与所述第一均衡控制模块的输出端连接，S极与所述储能模块的中点连接，D极经所述第三电阻R3后与所述储能模块的总正端连接。

作为进一步优选的方案，所述第二均衡控制模块包括第二单节电池监控芯片U2、第三MOS管Q3、第四电阻R4和第五电阻R5，

所述第二单节电池监控芯片U2的第一管脚与所述第二分压采集模块的输出端连接，第三管脚与所述储能模块的中点连接，第二管脚与所述第三MOS管Q3的G极连接，所述第三MOS管Q3的S极与所述第二分压采集模块的输出端连接，D极经所述第四电阻R4和所述第五电阻R5后与所述储能模块的中点连接。

作为进一步优选的方案，所述第二均衡模块包括第六电阻R6和第四MOS管Q4，所述第四MOS管Q4的G极与所述第二均衡控制模块的输出端连接，S极与所述储能模块的中点连接，D极经所述第三电阻R3后与所述储能模块的总负端连接。

作为进一步优选的方案，所述第一分压采集模块包括第七电阻R7和第八电阻R8，

所述第七电阻R7的一端与所述储能模块的总正端连接，另一端经所述第八电阻R8后与所述储能模块的中点连接。

作为进一步优选的方案，所述第二分压采集模块包括第九电阻R9和第十电阻R10，

所述第十电阻R10的一端与所述储能模块的总负端连接，另一端经所述第九电阻R9与所述储能模块的中点连接。

作为进一步优选的方案，若干个所述单体电芯通过串联和/或并联的方式组成储能模块。

作为进一步优选的方案，若干个所述超级电容通过串联和/或并联的方式组成储能模块。