[发明专利]一种基于同步反激DC/DC变换器的双向主动均衡电路

摘要

一种基于同步反激DC/DC变换器的双向主动均衡电路，包括锂离子蓄电池组、电压采集电路、同步反激DC/DC变换器模块、核心控制单元；锂离子蓄电池组包括多个电池单体，同步反激DC/DC变换器模块包括多个变换器，电压采集模块采集各个电池的单体电压、充电电流或者放电电流，核心控制单元计算并根据各个电池的充放电荷电量，控制变换器对电池进行充电，保证当前锂离子蓄电池组中电池电压均衡。本发明主动均衡电路，解决了锂离子蓄电池组中电池单体电压不均衡的问题，与现有技术相比，在实现锂离子蓄电池组电压均衡的同时，还具有电路结构、控制逻辑简单，可靠性高的优点。

主权项

一种基于同步反激DC/DC变换器的双向主动均衡电路，其特征在于包括锂离子蓄电池组、电压采集电路、同步反激DC/DC变换器模块、核心控制单元，其中锂离子蓄电池组，包括多个锂离子蓄电池单体，每个锂离子蓄电池单体均连接一个不同的同步反激DC/DC变换器；同步反激DC/DC变换器模块，包括多个同步反激DC/DC变换器，同步反激DC/DC变换器对连接的锂离子蓄电池单体进行充电或者放电；电压采集模块，根据外部发送的采集周期周期性采集锂离子蓄电池组中各个锂离子蓄电池的单体电压后送至核心控制单元；在锂离子蓄电池组中各个锂离子蓄电池单体充电或者放电过程中，实时采集各个锂离子蓄电池单体的充电电流或者放电电流，并送至核心控制单元；核心控制单元，接收各个锂离子蓄电池的单体电压后计算整个锂离子蓄电池组的平均单体电压，进而得到各个锂离子蓄电池的单体电压与锂离子蓄电池组平均单体电压的差值，根据各个锂离子蓄电池的单体电压与锂离子蓄电池组平均单体电压的差值、各个锂离子蓄电池的容量电压比得到各个锂离子蓄电池需要的充放电荷电量，对各个锂离子蓄电池单体需要的充放电荷电量进行判断，如果锂离子蓄电池单体需要的充放电荷电量为正，则根据充放电荷电量、当前锂离子蓄电池单体连接的同步反激DC/DC变换器计算得到理论放电时间，然后控制当前锂离子蓄电池连接的同步反激DC/DC变换器对当前锂离子蓄电池进行放电直至放电时间等于理论放电时间或者计算得到下一采集周期当前锂离子蓄电池的充放电荷电量；如果锂离子蓄电池需要的充放电荷电量为负，则根据充放电荷电量绝对值、当前锂离子蓄电池连接的同步反激DC/DC变换器计算得到理论充电时间，然后控制当前锂离子蓄电池连接的同步反激DC/DC变换器对当前锂离子蓄电池进行充电直至充电时间等于理论充电时间或者计算得到下一采集周期当前锂离子蓄电池的充放电荷电量；如果锂离子蓄电池需要的充放电荷电量为0，则不进行操作，等待计算得到下一采集周期充放电荷电量；接收充电或者放电电流后进行判断，当充电电流大于充电电流阈值时，控制当前充电电流对应的同步反激DC/DC变换器关断，当放电电流大于放电电流阈值时，控制当前放电电流对应的同步反激DC/DC变换器关断。