[发明专利]一种变压器电阻分组电池均衡电路方案

权利要求书

1.一种变压器电阻分组电池均衡电路方案，其特征在于：包括以下操作步骤：

S1：一个由n个单体电池串联模组中，每2个电池单体组成1个单元，共分成n/2个单元，例如电池单体B₁～B₂串联组成第1个单元和电池单体B₃～B₄串联组成第2个单元，每个单元内的2个电池单体共用一个固定阻值电阻作为均衡电阻，而每个单元与整个模组配置1个变压器均衡；

S2：其中 Q₁～Q_n为MOS管开关，R为每个电池单元内2个电池单体所共用的均衡电阻，与每个单体电池并联的电容C为高频滤波电容，用于在能量传输过程中滤除杂波，N₁为变压器均衡的原边绕组，N₂为变压器均衡的副边绕组，T为变压器均衡的磁芯；S₁～S_n/2+1为功率开关管；

S3：首先利用变压器完成每个电池单元与整个模组之间的均衡，然后再利用均衡电阻完成每个单元内2个电池单体之间的均衡；

S4：模组中前4个电池单体串联组成的2个单元片段，第1个单元和第2个单元的均衡操作可分为三步完成操作；

S5：得出最后结论，首先利用变压器均衡完成每个电池单元与整个模组之间的电量转移主动均衡，然后再利用均衡电阻完成每个单元内2个电池单体之间电压相对较高单体的被动耗能均衡。

2.根据权利要求1所述的一种变压器电阻分组电池均衡电路方案，其特征在于：所述S4步骤中均衡操作可分为三步完成操作，其中第一步包括两种情况，第一种情况包括以下操作步骤：

a：假设第1个电池单元比第2个电池单元电压较高，功率开关管S₁导通，接通第1个电池单元和与其串联的变压器均衡的原边绕组N₁，电池单元的部分电量储存到原边绕组N₁中；

b：功率开关管S₁关断，功率开关管S_n/2+1导通，接通整个电池模组和与其串联的变压器均衡的副边绕组N₂，上一步储存到原边绕组N₁中的电量耦合到副边绕组N₂中，副边绕组N₂中的电量再流向整个电池模组。

3.根据权利要求1所述的一种变压器电阻分组电池均衡电路方案，其特征在于：所述S4步骤中均衡操作可分为三步完成操作，其中第一步包括两种情况，第二种情况包括以下操作步骤：

a：假设第1个电池单元比第2个电池单元电压较低，功率开关管S_n/2+1导通，接通整个电池模组和与其串联的变压器均衡的副边绕组N₂，整个电池模组的部分电量储存到副边绕组N₂中；

b：功率开关管S_n/2+1关断，功率开关管S₁导通，第1个电池单元和与其串联的变压器均衡的原边绕组N₁，上一步储存到副边绕组N2中的电量耦合到原边绕组N₁中，原边绕组N₁中的电量再转移到第1个电池单元中。

4.根据权利要求1所述的一种变压器电阻分组电池均衡电路方案，其特征在于：所述S4步骤中均衡操作可分为三步完成操作，其中第二步包括以下操作步骤：经过第一步的数次循环，完成第1个电池单元与模组内其它电池单元的均衡，关闭变压器均衡，开启固定电阻被动均衡完成电池单元内2个电池单体的均衡，第1个电池单元内的2个电池单体必有其中一个电池单体电压相对较高，假设电池单体B₁电压较高，令MOS管Q₁导通，接通电池单体B₁和固定电阻R，固定电阻R开始被动耗能均衡。