[发明专利]电池系统的电压平衡装置、方法及电器设备

权利要求书

1.一种电池系统的电压平衡装置，所述电池系统包括至少两个串联的单个电芯，其特征在于，所述装置包括：

变压器，所述变压器包括初级绕组、磁性芯体和至少两个次级绕组；

初级开关，所述初级开关串联于所述初级绕组，并与所述初级绕组一起并联于所述电池系统；

至少两个次级开关，每个所述次级开关串联于一个所述次级绕组，并与相串联的次级绕组一起并联于一个单个电芯；

第一电压平衡调节电路，用于检测所述电池系统的各单个电芯的电压，并在所述电池系统充电时控制所述初级开关闭合，且于一设定时间后断开该初级开关同时控制与电压最低的单个电芯相并联的次级开关闭合。

2.根据权利要求1所述的电池系统的电压平衡装置，其特征在于，所述第一电压平衡调节电路还用于：

在所述电池系统放电时控制与电压最高的单个电芯相并联的次级开关闭合，且于一设定时间后断开该次级开关同时控制所述初级开关闭合；或

在所述电池系统放电时控制所述初级开关闭合，且于一设定时间后断开该初级开关同时控制与电压最低的单个电芯相并联的次级开关闭合。

3.根据权利要求2所述的电池系统的电压平衡装置，其特征在于，所述第一电压平衡调节电路包括：

判断单元，分别与充电器和负载连接，当与充电器处于通路状态时判断所述电池系统处于充电状态，当与负载处于通路状态时判断所述电池系统处于放电状态，并产生状态信号；

电压检测单元，与所述电池系统中的各单个电芯连接，用于检测各所述单个电芯的电压；

调节单元，连接所述判断单元和电压检测单元，在所述电池系统充电时控制所述初级开关闭合，且于一设定时间后断开该初级开关同时控制与电压最低的单个电芯相并联的次级开关闭合；

以及在所述电池系统放电时控制与电压最高的单个电芯相并联的次级开关闭合，且于一设定时间后断开该次级开关同时控制所述初级开关闭合，或在所述电池系统放电时控制所述初级开关闭合，且于一设定时间后断开该初级开关同时控制与电压最低的单个电芯相并联的次级开关闭合。

4.一种电池系统的电压平衡装置，所述电池系统包括至少两个串联的单个电芯，其特征在于，所述装置包括：

变压器，所述变压器包括初级绕组、磁性芯体和至少两个次级绕组；

初级开关，所述初级开关串联于所述初级绕组，并与所述初级绕组一起并联于所述电池系统；

至少两个次级开关，每个所述次级开关串联于一个所述次级绕组，并与相串联的次级绕组一起并联于一个单个电芯；

第二电压平衡调节电路，用于检测所述电池系统的各单个电芯的电压，并在所述电池系统放电时控制与电压最高的单个电芯相并联的次级开关闭合，且于一设定时间后断开该次级开关同时控制所述初级开关闭合。

5.根据权利要求4所述的电池系统的电压平衡装置，其特征在于，所述第二电压平衡调节电路还用于：

在所述电池系统充电时控制与电压最高的单个电芯相并联的次级开关闭合，且于一设定时间后断开该次级开关同时控制所述初级开关闭合。

6.根据权利要求5所述的电池系统的电压平衡装置，其特征在于，所述第二电压平衡调节电路包括：

判断单元，分别与充电器和负载连接，当与充电器处于通路状态时判断所述电池系统处于充电状态，当与负载处于通路状态时判断所述电池系统处于放电状态，并产生状态信号；

电压检测单元，与所述电池系统中的各单个电芯连接，用于检测各所述单个电芯的电压；

调节单元，连接所述判断单元和电压检测单元，在所述电池系统放电时控制与电压最高的单个电芯相并联的次级开关闭合，且于一设定时间后断开该次级开关同时控制所述初级开关闭合，以及在所述电池系统充电时控制与电压最高的单个电芯相并联的次级开关闭合，且于一设定时间后断开该次级开关同时控制所述初级开关闭合。

7.一种电池系统的电压平衡方法，所述电池系统包括至少两个串联的单个电芯，其特征在于，所述方法包括：

判断所述电池系统是处于充电状态还是处于放电状态；

检测所述电池系统中各单个电芯的电压；

在所述电池系统处于充电状态时，闭合初级开关以导通与所述电池系统并联的变压器的初级绕组，并在一设定时间后断开该初级开关同时闭合与电压最低的单个电芯并联的次级开关，以导通与该次级开关串联的变压器的次级绕组。