[实用新型]一种串联化成分容装置

说明书

本实用新型公开了一种串联化成分容装置，包括主回路电路和控制电路，主回路电路包括直流电源模块和N个子模块，N大于1；N个子模块依次串联连接到直流电源模块的正负极；每个子模块，包括一个电池、一个双向可控开关、一个旁路开关，双向可控开关和电池串联后，和旁路开关并联；控制电路用于采集单体电池极性、电压、温度等，以及双向开关和旁路开关的控制，以完成对单体电池工作状态的故障判断，以及对开关控制信号的逻辑处理。本实用新型实现了电池单元的反接保护，以及在串联化成分容充放电过程的单体电池的自由投入或退出。

技术领域

本实用新型涉及电池化成分容技术，具体涉及一种串联充放电并具有电池单元旁路功能的化成分容装置。

背景技术

电池化成是对制造出来的锂离子电池进行充电，在负极表面形成一层钝化层，目的激活电池。

传统的动力电池化成方法是一个动力电池通道配备一个电源模块，多个动力电池单元化成分容，即需要配置对应数量的电源模块，线缆连接复杂，成本高。

发明内容

本实用新型用同一个电流源对多个电池单元进行串联充电化成分容，在减少线缆连接的同时，提高充电电流的一致性。

本实用性所描述一种串联化成分容装置，包括主回路电路和控制电路，其特征在于，所述主回路电路包括直流电源模块和N个子模块，N大于1；N个子模块依次串联连接到直流电源模块的正负极。

所述的子模块，包括一个电池、一个双向可控开关、一个旁路开关，双向可控开关和电池串联后，和旁路开关并联。

所述双向可控开关由两组N沟道的MOSFET单元串联组成，每组MOSFET单元包括一个或多个MOSFET并联，串联的两组MOSFET单元的体二极管的方向相反，并具备第一、第二两个控制极。

所述的旁路开关由一组N沟道的MOSFET单元构成，MOSFET单元包括一个或多个MOSFET并联，MOSFET的体二极管的负极指向同一子模块中的电池的正极；并具有第三控制级。

所述单体动力电池的两端，以及双向可控开关的第一、第二控制极两端，旁路开关的第三控制极与控制电路连接，所述控制电路用于采集单体电池极性、电压、温度等，以及双向开关和旁路开关的控制，实现了电池的防反接保护，及单体电池根据需要在串联环路的投入或者退出，并且某一电池的投入或退出不会影响串联回路中到其他电池的正常工作。

本实用新型通过比较少的功率MOSFET，实现了在串联化成中各种情景下的单个电池的投入和退出，而采用串联化成分容，保障了串联回路中各个电池的电流的一致性；减少设备数量及设备占地面积，进而节约生产成本；且串联化成分容的电源输出电压高，提高了化成分容电源的效率，大幅度降低碳排放。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型一种串联化成分容装置的主回路示意图。

图2为本实用新型一种串联化成分容装置的某一个子模块单元的控制示意图。

具体实施方式