[实用新型]电池均衡电路

说明书

本实用新型公开了一种电池均衡电路，所述电池均衡电路包括开关控制电路和电池放电电路，所述开关控制电路接收表征每节电池两端电压差的电池电压信号，当某节电池电压达到阈值电压时，则控制开关控制电路中相应开关导通，开关控制电路中相邻的两个开关不同时导通；当开关控制电路中某个开关导通时，所述电池放电电路中相应放电管导通，以实现对相应电池放电，相邻两节电池不同时放电。本实用新型中所述开关控制电路集成在片内时，可以减少芯片引脚，简化电池均衡电路设计方案。

技术领域

本实用新型涉及电力电子领域，特别涉及一种电池均衡电路。

背景技术

一个电池组包括多节电池，由于实际生产工艺的问题，每个单体电池之间都有差异，电池组充放电过程也会造成每节电池上电压和容量的不同。如图1，示意了现有技术电池均衡电路，以均衡三节电池电压为例，包括：电池V1、电池V2、电池V3(V1、V2、V3同时表征各节电池电压大小)，电池放电电路U01、开关控制电路U02和比较电路U03。所述电池放电电路U01中包括三个电池放电模块，每个电池对应一个电池放电模块。电池V1对应的电池放电模块包括：电阻R1、R4、R5，放电管M1和电容C1，电阻R1第一端连接电池V1阳极和电阻R4第一端，电阻R1第二端连接放电管M1漏极，放电管M1源极连接电池V1阴极和电阻R5第一端，电容C1两端分别连接电阻R4第二端和电阻R5第二端；电池V2对应的电池放电模块包括：电阻R2、R5、R6，放电管M2和电容C2，电阻R2第一端连接电池V2阳极和电阻R5第一端，电阻R2第二端连接放电管M2漏极，放电管M2源极连接电池V2阴极和电阻R6第一端，电容C2两端分别连接电阻R5第二端和电阻R6第二端；电池V3对应的电池放电模块包括：电阻R3、R6、R7，放电管M3和电容C3，电阻R3第一端连接电池V3阳极和电阻R6第一端，电阻R3第二端连接放电管M3漏极，放电管M3源极连接电池V3阴极和电阻R7第一端，电容C3两端分别连接电阻R6第二端和电阻R7第二端。所述开关控制电路U02包括六个开关k1、k2、......、k6和比较电路U03，电池V1对应开关k1、k2，电池V2对应开关k3、k4，电池V3对应开关k5、k6。开关k1第一端连接电容C1第一端和比较电路U03，开关k2第一端连接电容C1第二端和比较电路U03，开关k1第二端和开关k2第二端相连，其连接端连接放电管M1栅极；开关k3第一端连接电容C2第一端和比较电路U03，开关k4第一端连接电容C2第二端和比较电路U03，开关k3第二端和开关k4第二端相连，其连接端连接放电管M2栅极；开关k5第一端连接电容C3第一端和比较电路U03，开关k6第一端连接电容C3第二端和比较电路U03，开关k5第二端和开关k6第二端相连，其连接端连接放电管M3栅极。以上电阻R1和放电管M1、R2和放电管M2、R3和放电管M3还可以用电流源替代。

比较电路U03接收每节电池上电压，将每节电池上电压分别与基准电压Vref相比，当某节电池电压，例如，V1＞Vref时，比较电路输出比较信号Q1、Q1’分别控制开关k1闭合，k2断开，放电管M1的栅极电压被拉高，放电管M1导通，电池通过电阻R1放电。当电池V1放电一段时间后，开关k1断开，k2闭合，电阻R5两端电压不足以使放电管M1导通，电池V1停止放电。电容C1用来滤除电池V1充放电或热插拔过程中产生的尖峰电压。电池V1、V2、V3可同时放电。

对于N节电池的应用，需要2N个开关k₁、k₂、......、k_2N，当开关控制电路即开关和比较电路集成在片内时，需要2N+1个芯片引脚，芯片设计和封装的成本较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池均衡电路及控制方法，用于解决现有技术存在的芯片设计和封装成本较大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电池均衡电路，包括：

开关控制电路，所述开关控制电路接收表征每节电池两端电压差的电池电压信号，当某节电池电压达到阈值电压时，则控制开关控制电路中相应开关导通，开关控制电路中相邻的两个开关不同时导通；