[发明专利]具有双向调压充放电功能的电池管理系统及管理方法

说明书

本发明公开了一种具有双向调压充放电功能的电池管理系统及管理方法，其中系统包括电池管理控制器、驱动电路、滤波储能电路、续流电路和充放电变换电路，驱动电路用于将电池管理控制器生成的驱动信号发送给续流电路和充放电变换电路，以驱动续流电路和充放电变换电路执行充放电变换及电池保护动作；滤波储能电路用于对电池的充放电电流进行滤波和储能；续流电路用于平滑电池的充放电电流。本发明提供的电池管理系统的内部电路结构简单，抗干扰能力强，能够实现对电池充放电过程的稳定控制和对电池充放电安全的有效保护。

技术领域

本发明涉及电池管理技术领域，具体涉及一种具有双向调压充放电功能的电池管理系统及管理方法。

背景技术

对电池进行降压充电、升压放电以及对电池进行充放电保护是电池管理系统的重要功能，但现有的电池管理系统内部电路结构复杂，对电池进行降压充电、升压放电控制时电路稳定性不高，容易受到外界电磁干扰，影响电池的充放电性能。且在充放电过程中若出现大电流突变，容易造成电池或电池管理系统本身的元器件损坏，严重影响电池使用寿命和使用安全。

发明内容

本发明以提高电池充放电稳定性、使用安全性，延长电池使用寿命为目的，提供了一种内部电路结构简单、抗干扰能力强且具有双向调压充放电保护功能的电池管理系统。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种具有双向调压充放电功能的电池管理系统，所述系统包括电池管理控制器、驱动电路、滤波储能电路、续流电路和充放电变换电路，所述驱动电路的信号输入端连接所述电池管理控制器的信号输出端，所述驱动电路的信号输出端连接所述续流电路和所述充放电变换电路的驱动信号输入端，所述驱动电路用于将所述电池管理控制器生成的驱动信号发送给所述续流电路和所述充放电变换电路，以驱动所述续流电路和所述充放电变换电路执行充放电变换及电池保护动作；

所述滤波储能电路的电输入端A连接电池的正极，电输出端B连接所述续流电路的电输入端C且连接外部电压源或负载的正极输出端，所述滤波储能电路用于对所述电池的充放电电流进行滤波和储能；

所述续流电路的电输出端D连接所述充放电变换电路的第一电输入端E，所述充放电变换电路的第二电输入端F连接所述外部电压源或所述负载的负极输出端，所述充放电变换电路的电输出端J连接所述电池的负极，所述续流电路用于平滑所述电池的充放电电流。

优选地，所述滤波储能电路为一磁性元件，所述磁性元件的一端作为所述滤波储能电路的所述电输入端A连接所述电池的正极，另一端作为所述滤波储能电路的所述电输出端B连接所述续流电路的所述电输入端C且连接所述外部电压源或所述负载的正极输出端。

优选地，所述磁性元件为一电感。

优选地，所述续流电路为一续流开关管Q3，所述电池管理控制器通过控制所述续流开关管Q3的开关占空比，实现对整体电路的续流控制。

优选地，所述续流开关管Q3为续流MOS管Q3。

优选地，所述充放电变换电路包括放电开关管Q1和充电开关管Q2，所述放电开关管Q1的第二端J2作为所述充放电变换电路的所述电输出端J连接所述电池的负极，所述放电开关管Q1的第一端J1连接所述充电开关管Q2的第一端K1，所述充电开关管Q2的第二端K2作为所述充放电变换电路的所述第二电输入端F连接外部电压源或负载的负极输出端；

所述放电开关管Q1的所述第一端J1或所述充电开关管Q2的所述第一端K1作为所述充放电变换电路的所述第一电输入端E；

所述续流开关管Q3的第二端P2作为所述续流电路的所述电输出端D连接所述充放电变换电路的所述第一电输入端E，所述续流开关管Q3的第一端P1连接所述滤波储能电路的所述电输出端B；