[发明专利]无采样电池自动均衡装置

摘要

本发明涉及无采样电池自动均衡装置，包括主电路、压差检测单元、负反馈控制系统，负反馈控制系统包括正向误差比较单元和负向误差比较单元。本发明提出了一种无采样电池自动均衡装置，无需通过电压传感器对单体电池电压进行采样，通过模拟电路实现相邻两节单体电池的自动均衡，并能够实时调整均衡电流，均衡电流的大小随着均衡过程中相邻两节单体电池不一致性的减小而减小，提高了均衡的可靠性。该装置不但省去了单体电池的电压采样环节和电池管理系统控制环节，减小了系统的软硬件复杂程度，可移植性高；而且能够实现相邻两节单体电池的自动均衡，并能够实时调整均衡电流，提高了均衡的可靠性。

主权项

无采样电池自动均衡装置，其特征在于：包括主电路、压差检测单元、负反馈控制系统，所述负反馈控制系统包括正向误差比较单元和负向误差比较单元；所述主电路包括充电电路、第一单体电池、第二单体电池、电感器、第一控制开关、第二控制开关、第一二极管、第二二极管，第一单体电池的正极与充电电路的正极连接，第一单体电池的负极与第二单体电池的正极连接，第二单体电池的负极与充电电路的负极连接，第一单体电池的正极与第一控制开关的输入端连接，第一控制开关的输出端与第二控制开关的输入端连接，第二控制开关的输出端与第二单体电池的负极连接，电感器的一端与第二单体电池的正极连接，电感器的另一端与第二控制开关的输入端连接，第一二极管的负极与第一控制开关的输入端连接，第一二极管的正极与第一控制开关的输出端连接且第一二极管的正极与第二二极管的负极连接，第二二极管的负极与第二控制开关的输入端连接，第二二极管的正极与第二控制开关的输出端连接；所述压差检测单元包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器、第四电阻器、第五电阻器、第六电阻器、第七电阻器、第八电阻器，第一运算放大器的反相输入端与第三电阻器上的第一引脚连接，第三电阻器上的第二引脚与第一二极管的负极连接，第一电阻器上的第一引脚与第一二极管的正极连接且第一电阻器上的第一引脚与第二电阻器上的第一引脚连接，第一电阻器上的第二引脚与第一运算放大器的正相输入端连接，第二电阻器上的第二引脚与第一运算放大器的正相输入端连接，第二电阻器上的第一引脚与第二二极管的正极连接且第二电阻器上的第一引脚与第七电阻器上的第一引脚连接，第四电阻器上的第一引脚与第一运算放大器的反相输入端连接，第四电阻器上的第二引脚与第一运算放大器的输出端连接，第五电阻器上的第一引脚与第一运算放大器的输出端连接，第五电阻器上的第二引脚与第二运算放大器的反相输入端连接，第六电阻器上的第一引脚与第二运算放大器的反相输入端连接，第六电阻器上的第二引脚与第二运算放大器的输出端连接，第七电阻器上的第二引脚与第二运算放大器的正相输入端连接，第八电阻器上的第一引脚与第二运算放大器的正相输入端连接，第八电阻器上的第二引脚与第二二极管的正极连接；通过压差检测单元得到第一单体电池和第二单体电池之间的电压差ΔU，电压差ΔU与基准值进行比较后得到误差信号，误差信号与正向误差比较单元或负向误差比较单元中对应的三角波信号交截产生PWM信号，PWM信号通过负反馈控制系统驱动主电路中的第一控制开关或第二控制开关动作。