[发明专利]一种保护启动电源的双向主动均衡管理系统

说明书

本发明涉及电动汽车充放电技术领域，一种保护启动电源的双向主动均衡管理系统，包括启动电源电路，所述启动电源电路上设有铅酸电池，且连接有供电电压监测单元和均衡控制单元；均衡选通电路，所述均衡选通电路上设有单体电池；均衡板，所述均衡板包括互为感应线路的原边线路与副边线路；其中，原边线路与启动电源电路相连，副边线路与均衡选通电路相连；所述供电电压监测单元，用于对启动电源电压监测；当出现电压过低情况时，能够向均衡控制单元输出使能；所述均衡控制单元，能够控制均衡板的原边线路和副边线路通断和电流方向。该双向主动均衡管理系统可保障启动电源不会存在亏电情况，使电动汽车正常运行。

技术领域

本发明涉及电动汽车充放电技术领域，尤其涉及一种保护启动电源的双向主动均衡管理系统。

背景技术

锂离子电池具有高能量密度、高内阻、高电压、高循环次数和低自放电率等特性，但是其对保护电路的要求很高，过充、放电都会引起电池寿命的下降甚至导致电池损坏、发生事故。目前，锂离子电池已广泛应用于电动汽车上，如何保障电池组一致性，延长电池使用寿命及令电动车更安全，是亟需解决的问题。

目前大部分BMS均采用均衡技术来保障锂离子电池组的一致性，少部分具有更高效的双向主动均衡技术，其理论是对锂离子电池能量进行转移。由于电池组内电池数量众多以及硬件成本考虑，采用储能器件进行能量中转是最常见的技术。在电动汽车领域，该储能器件为启动电源(即铅酸蓄电池)，当启动电源亏电时，一般由车载DC/DC电源对其补充电，但当车载DC/DC电源出现问题的情况时，启动电源亏电情况得不到改善，导致电动汽车无法启动。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种保护启动电源的双向主动均衡管理系统，该双向主动均衡管理系统可保障启动电源不会存在亏电情况，使电动汽车正常运行，理论上还可去除车载DC/DC电源降低成本。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种保护启动电源的双向主动均衡管理系统，其特征在于：包括

启动电源电路，所述启动电源电路包括一启动电源，且连接供电电压监测单元和均衡控制单元；

均衡选通电路，所述均衡选通电路与单体电池连接；

均衡板，所述均衡板包括互为感应线路的原边线路与副边线路；其中，原边线路与启动电源电路相连，副边线路与均衡选通电路相连；需要说明的是：此处所指的原边线路与副边线路互为感应线路，即指原边线路或副边线路产生交流电时，会在对方电路上产生感应电流，实际可理解为变压器；

所述供电电压监测单元，用于对启动电源电压监测；当出现电压过低情况时，能够向均衡控制单元输出使能；

所述均衡控制单元，能够控制均衡板的原边线路和副边线路通断和电流方向，以及控制均衡选通电路的开启和关闭。

作为优选，所述均衡板的原边线路上设有原边MOS管，均衡板的副边线路上设有副边MOS管；所述均衡控制单元控制原边MOS管和副边MOS管的开关频率。

作为优选，所述的均衡选通电路包括多条并联支路，每条并联支路上均通过选通MOS管与单体电池相连，均衡控制单元控制选通MOS管开启与关闭。

作为优选，所述均衡板设有多组，多组均衡板的原边线路并联在启动电源电路上，且设有多组均衡选通电路分别与多组均衡板的副边线路连接。

作为优选，所述均衡板的副边线路上设有均衡电流采集功能模块，均衡电流采集功能模块对于主动均衡电流实时采集；并在过流时，向均衡控制单元输出使能。

作为优选，所述均衡选通电路的上设有电压采集模块，电压采集模块用于采集单体电池电压，并将其反馈给均衡控制单元。

一种保护启动电源的双向主动均衡管理方法，其特征在于：包括如下步骤：