[发明专利]化成分容电路、设备及系统

说明书

本申请实施例提供的一种化成分容电路、设备及系统，该电路包括一电源电路以及多个充放电电路，多个充放电电路依次串联后与电源电路连接。其中，充放电电路包括第一电感、第一开关管、第二开关管、第一电容、第一电芯接入件及第二电芯接入件。基于此，当第一开关管导通且第二开关管断开时，充放电电路用于电芯的恒流充电或放电；当第一开关管与第二开关管周期性地交替导通和断开时，充放电电路用于电芯的恒压充电；当第一开关管断开且第二开关管导通时，充放电电路用于断开电芯与电源电路之间的连接。可以看出，对于电芯的充电可以采用恒流恒压充电，从而提高了电芯的品质，也即，与相关技术相比本申请实施例提高了化成分容系统的可靠性。

技术领域

本申请涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种化成分容电路、化成分容设备及化成分容系统。

背景技术

锂离子电池由于具有能量密度高、使用寿命长、额定电压高、自放电率低、绿色环保等等优点，因此应用相当广泛，例如应用于新能源汽车、电网储能、数码产品等等。

在锂离子电池的制造过程中，化成和分容是两道非常重要的工序，两者都会影响电池的品质。其中，化成指的是通过一定的充放电方式将电池(也可称之为电芯)内部的正负极物质激活，并在电池的正负极材料表面形成固体电解质界面膜(Solid ElectrolVteInterface，SEI膜)；分容指的是对已化成的电池进行循环充放电，以淘汰有问题的电池且将电池按容量与内阻进行分组。由此可知，化成和分容的基本原理存在共性，因此在相关技术中，化成和分容均可通过一个化成分容系统完成，也即，化成和分容可以通过一套设备完成。

在相关技术中，部分化成分容系统在进行化成或分容时，电芯采用的是依次串联的连接方式，如此能够节省电缆的使用。但是，此类化成分容系统的可靠性并不高，具体而言，在化成或分容的过程中，对于电芯的充电仅采用恒流充电，这会导致电芯的品质不够高。

发明内容

基于此，本申请提供了一种化成分容电路、化成分容设备及化成分容系统，以提高化成分容系统的可靠性。

第一方面，本申请提供了一种化成分容电路，包括：

电源电路，用于连接电源设备；及

多个充放电电路，所述多个充放电电路依次串联后与所述电源电路连接；所述充放电电路包括第一电感、第一开关管、第二开关管、第一电容、第一电芯接入件及第二电芯接入件；所述第一电芯接入件用于连接电芯的正极，所述第二电芯接入件用于连接电芯的负极；所述第一开关管连接在所述第一电感的第一端和所述第一电芯接入件之间；所述第二开关管连接在所述第一电感的第一端与所述第二电芯接入件之间；所述第一电容与所述第一开关管和所述第二开关管并联；所述第一电感的第二端作为所述充放电电路的正极端，所述第二开关管与所述第二电芯接入件的连接处作为所述充放电电路的负极端；

当所述第一开关管导通且所述第二开关管断开时，所述充放电电路用于电芯的恒流充电或放电；当所述第一开关管与所述第二开关管周期性地交替导通和断开时，所述充放电电路用于电芯的恒压充电；当所述第一开关管断开且所述第二开关管导通时，所述充放电电路用于断开电芯与所述电源电路之间的连接。

可选的，所述充放电电路的负极端与所述第二开关管之间还连接有第三开关管。

可选的，所述第一开关管与所述第一电芯接入件之间还连接有第二电感。

可选的，所述第一开关管与所述第一电芯接入件之间还连接有熔断元件。

可选的，所述充放电电路还包括第一采样电阻及第二采样电阻；

所述第一采样电阻一端与所述第一电感的第二端连接，另一端作为所述充放电电路的正极端；

所述第二采样电阻连接在所述第一开关管与所述第一电芯接入件之间。

可选的，所述充放电电路还包括第二电容，所述第二电容与所述第一电感和所述第二开关管并联。