[发明专利]一种锂电池包串联均衡控制装置及方法

权利要求书

1.一种锂电池包串联均衡控制装置，用于至少一组串联电池包中，包括分别并联在每个电池两端的滤波电容，一端连接在串联电池包的电池中点的电感，其特征在于：还包括电流采样电阻、两个开关管、信息采集模块、均衡使能模块和状态机，所述电流采样电阻连接在串联电池包的电池中点与电感之间，信息采集模块与电流采样电阻两端以及串联电池包连接，两个开关管的栅极与均衡使能模块连接，两个开关管的另外两极分别与串联电池包的上端电池和下端电池并联，信息采集模块和均衡使能模块均与状态机连接，信息采集模块还与均衡使能模块连接，所述状态机包括低功耗状态位、电池信息监控标志位和均衡使能状态位，所述低功耗状态位默认为低功耗模式，所述电池信息监控标志位默认为非监控模式，所述均衡使能状态位默认为非均衡模式，信息采集模块对串联电池包的电池信息进行采集并根据串联电池包的电压信息进行状态机的标志位更改；

所述两个开关管包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的漏极与串联电池包的正极连接，源极与电感另一端连接，第二开关管的漏极与串联电池包的负极连接，源极与电感另一端连接。

2.根据权利要求1所述的锂电池包串联均衡控制装置，其特征在于：所述开关管为MOSFET管。

3.根据权利要求1所述的锂电池包串联均衡控制装置，其特征在于：所述低功耗状态位默认状态为1代表低功耗模式，在低功耗状态位为0时退出低功耗模式，在该低功耗模式下关闭驱动、通讯、显示、监控功能；均衡使能状态位默认状态为0代表非均衡模式，在均衡使能状态位为1时进入均衡模式，在该均衡模式下使能均衡控制器根据两组电池的电压关系进行电流矢量控制；电池信息监控标志位默认为0代表非监控模式，在电池信息监控标志位为1时进入监控模式，在该监控模式下对串联电池包进行监控。

4.一种根据权利要求1-3任意一项所述的锂电池包串联均衡控制装置的控制方法，其特征在于：该控制方法包括以下步骤，

首先、判断Vpack1+Vpack2＞Vstart时，装置启动；

然后、判断Vpack1＞Vset1且Vpack2＞Vset1时，低功耗状态位退出低功耗模式，均衡使能状态位保持非均衡模式，电池信息监控标志位进入监控模式；

其次、再判断|Vpack1-Vpack2|＞V1时，均衡使能状态位进入均衡模式，电池信息监控标志位保持监控模式；

最后、再判断|Vpack1-Vpack2|＜V2时，均衡使能状态位进入非均衡模式，电池信息监控标志位保持监控模式；

其中，V2＜V1，Vpack1为串联电池包的上端电池电压，Vpack2为串联电池包的下端电池电压Vpack2。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，在电池信息监控标志位为监控模式时实时监测电池电压，当满足Vpack1＜Vset2或Vpack2＜Vset2、或Vpack1＜Vset3且Vpack2＜Vset3时，低功耗状态位进入低功耗模式、均衡使能状态位进入非均衡模式且电池信息监控标志位进入非监控模式。

6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，在均衡使能状态位为均衡模式时，驱动输出第一开关管Q1和第二开关管Q2的驱动波形初始状态为50％占空比，若Vpack1Vpack2则加大第二开关管Q2的占空比使电流为正，若Vpack1Vpack2则减小第二开关管Q2的占空比使电流为正。