[发明专利]一种电池组充电快速高效被动均衡方法

摘要

本发明公开了一种电池组充电快速高效被动均衡方法。通过单片机或电压管理芯片设置电池组每串电芯的均衡开启电压点、均衡解除电压点、过充保护电压点、充电恢复电压点，这四个电压点的逻辑关系是均衡解除电压点V1≤均衡开启电压点V2＜充电恢复电压点V3＜过充保护电压点V4，在对电池包进行充电的过程中，由于V1≤V2＜V3＜V4，随着充电过程电压的升高，各串电芯均衡电路渐次导通，均衡负载通电工作；当充电停止，各均衡负载将继续工作，直至每串电芯的电压都降低到V1，均衡解除。采用本发明对电池包进行充电，能确保每次充电完成后每一串电芯的电压都等于V1，保障了每次充电后电芯电压的一致性，有利于延长电池包的循环寿命。

主权项

一种电池组充电快速高效被动均衡方法，其特征在于，设定均衡解除电压点V1≤均衡开启电压点V2＜充电恢复电压点V3＜过充保护电压点V4，充电过程中电池包内各串电芯逐次得到持续、大电流的充分均衡，充电完成后电池包内各串电芯的电压保持高度一致；对电池包进行充电的过程，具体包括以下步骤：步骤1）构建双管理模式；过充保护模式：在由n支电芯（4）串联而成的电池包（1）的主回路中设置一个电池保护开关（6），将所述电池保护开关（6）与一块电压采集芯片（5）的过充输出引脚连接，再将所述电压采集芯片（5）的n个电压检测引脚分别与对应的n支所述电芯（4）连接；均衡模式：在所述电池包（1）的旁路中，将n支所述电芯（4）分别与一块对应的开均芯片（2）的电压采集引脚连接，再将每块所述开均芯片（2）的输出引脚均一个对应的均衡负载（3）连接，最后将每块所述均衡负载（3）紧贴在一块散热器（7）上；步骤2）设定过充保护点、充电恢复点、均衡开启点、均衡解除点；通过所述电压采集芯片（5）设定一个电压值V4，该电压值V4即为过充保护点；通过所述电压采集芯片（5）设定一个电压值V3，该电压值V3即为充电恢复点；通过所述开均芯片（2）设定一个电压值V2，该电压值V2即为均衡开启点；通过所述开均芯片（2）设定一个电压值V1，该电压值V1即为均衡解除点；其中，V1≤V2＜V3＜V4；步骤3）在所述电池包（1）进行充电时，所述电压采集芯片（5）与所述开均芯片（2）同时对所述电池包（1）的各串所述锂电芯（4）的电压进行实时采集；步骤4）当某一串或某几串所述电芯（4）的电压升到所述开均点V2时，对应的所述开均芯片（2）触发旁路均衡，使得对应的所述均衡负载（3）开始工作，对所述电池包（1）进行均衡，所述均衡负载（3）通过所述散热器（7）散热；均衡负载（3）可选取不同的阻抗值，调节均衡电流的大小，实现在顾客可以接受的时间范围内完成电池包的均衡；步骤5）当某一串或某几串所述电芯（4）的电压到达或突破所述过充保护点V4时，所述电压采集芯片（5）开始工作，触发所述锂电池保护开关（6）断开，所述电池包（1）随即停止充电，此时旁路均衡继续进行；步骤6）随着旁路均衡继续进行，当所述电池包（1）中的每串所述电芯（4）的电压均降低到所述充电恢复点V3以下，所述锂电池保护开关（6）复原，充电电路导通，所述电池包（1）继续充电；步骤7）自动、周期运行步骤5）和步骤6），所述电芯（4）的每串旁路均衡都将逐次进入工作状态；步骤8）充电停止，所述电芯（4）的每串旁路均衡继续工作，直至每串电压都降低到V1，均衡停止，所述电池包（1）的每串电芯（4）的电压值统一为V1值。