[发明专利]一种自动均压的电池充放电测试电路及其使用方法

说明书

本发明公开了一种自动均压的电池充放电测试电路，包括AC‑DC电源模块，所述电路上设有多路输出，用于连接待充放电测试的电池；所述待测试电池串联于电路中，每单节电池正极连接电路输出正端，负极连接电源输出电路，最底侧电池负端与电路接地线相连接；所述电路包括均压电路，所述均压电路包括双向升降压电路和超级电容，所述双向升降压电路输入侧串行连接于高压直流母线上，输出侧则为各路独立输出；所述超级电容串联于高压直流母线上；本发明中的电池充放电测试电路可以通过直流母线输入串联的方式将每个充放电DC‑DC模块的输入电压降低，以减小输入输出的电压变比；通过均压电路控制串联的超级电容端电压一致。

技术领域

本发明属于本发明属于电源技术领域，具体涉及一种带自动均压电路的直流输入侧串联，输出侧多路独立输出接多节电池的电池充放电测试的电源。

背景技术

二次电池即可充电电池，自发明以来得到了广泛的应用，从农业、工业到生活的方方面面都有二次电池的身影。由于具备重复的充放电功能，二次电池相较于一次电池具备无可媲美的优势，越来越多的被应用于能源储备、电子通讯、动力设备等重要领域。随着二次电池开发研究的深入和应用领域的不断拓广，二次电池性能参数的测试显得十分重要。在各种二次电池性能参数当中循环寿命、放电容量、充放电效率、放电倍率性能等充放电特征参数都可以通过循环充放电测试获得，是评价电池性能重要指标。

二次电池测试中最常见的即循环充放电测试，该项测试可反映电池在实际应用过程中的性能差异及电池之间的不同特性，针对不同的充放电测试，如恒流、恒压、均衡功率等充放电测试设置有不同种类的电池测试系统及设备。现有技术中的二次电池充放电系统往往存在功能单一、测试精度不高、稳定性差等不同的缺点，由于电池型号种类繁多，也难以开发出具有对所有电池均能够稳定测试的电池充放电测试系统。以锂离子电池为例，目前的锂电池充放电设备一般都是针对一组串联的锂电池或者单节锂电池进行充放电测试。单节锂电池由于电池电压较低，锂电池充放电设备充电时需要实现AC-DC模块整流和DC-DC模块降压，放电时需要实现DC-DC模块升压和DC-AC模块逆变，整体效率较低。且每台设备只能测试一节锂电池，多节锂电池的测试需要多台设备，且多为单向的充电电源，多路双向的电源较少，导致占用较大空间，成本也更高。工厂测试中，如电池功率较大，需要采用三相交流电输入，导致直流母线电压较高，而每节电池的端电压只有几伏，充放电时升降压的倍数过高，导致体积较大，影响效率。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种带自动均压的输入串联输出多路的电池充放电测试电源及其使用方法，可以通过直流母线输入串联的方式将每个充放电DC-DC模块的输入电压降低，以减小输入输出的电压变比；通过均压电路控制串联的超级电容端电压一致。

本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本发明中提供了一种自动均压的电池充放电测试电路，包括AC-DC电源模块，所述电路上设有多路输出，用于连接待充放电测试的电池；所述待测试电池串联于电路中，每单节电池正极连接电路输出正端，负极连接电路输出负端，最底侧电池负端与电路接地线相连接；

所述电路包括均压电路，所述均压电路包括双向升降压电路和超级电容，所述双向升降压电路输入侧串行连接于高压直流母线上，输出侧则为各路独立输出；所述超级电容串联于高压直流母线上；

所述双向升降压电路包括第一功率开关管、第二功率开关管、第三功率开关管、第一二极管、第二二极管、第三二极管、电感以及待测试电池，所述待测试电池作为该电路的负载；还包括高频变压器；

所述高频变压器正端与电源输入端以及第一功率开关管的c极相连，变压器负端与第一二极管正极相连，第一功率开关管的E极与电源输出负端相连，电池与电感及第三功率开关管串联，且与第二功率开关管、第三二极管并联，第二功率开关管与第三功率开关管的G极相连，第二功率开关管上并联第二二极管。

进一步地，所述双向升降压电路中测试电路的数量大于等于2。