[发明专利]充放电电池组均衡管理系统

权利要求书

1.一种充放电电池组均衡管理系统，包括N个电池和N-1个无损均衡充放电电路(1)，N个电池串接在一起组成电池组，电池组中每相邻两电池连接有同一无损均衡充放电电路(1)；

信号采集电路(2)：采集电池组中每节电池的电压；

主控单元(3)：控制所述信号采集电路(2)的工作时序，获取采集到的电压值，控制2N-2个驱动电路(4)的工作时序；

驱动电路(4)：每两个驱动电路(4)控制一个无损均衡充放电电路(1)的工作状态；所述无损均衡充放电电路(1)包括储能电感(L1)、第一半导体开关器(Q1)和第二半导体开关器(Q2)；

其中第一半导体开关器(Q1)的开关后端接所述相邻两电池中前级电池的正极，开关前端串所述储能电感(L1)后接前级电池的负极，该第一半导体开关器(Q1)的开关前端还连接第一二极管(D1)的正极，该第一二极管(D1)的负极接第一半导体开关器(Q1)的开关后端；

其中第二半导体开关器(Q2)的开关后端与所述第一半导体开关器(Q1)的开关前端连接，第二半导体开关器(Q2)的开关前端连接相邻两电池中后级电池的负极，该第二半导体开关器(Q2)的开关前端还连接第二二极管(D2)的正极，该第二二极管(D2)的负极接第二半导体开关器(Q2)的开关后端；

所述第一半导体开关器(Q1)和第二半导体开关器(Q2)的控制端分别接在第一驱动电路和第二驱动电路的输出端(VQ1)上；

其特征在于：所述第一半导体开关器(Q1)的开关后端和第二半导体开关器(Q2)的开关前端之间串接有储能电容(C1)。 

2.根据权利要求1所述的充放电电池组均衡管理系统，其特征在于：所述信号采集电路(2)设置自有译码器组，该译码器组中每个译码器的第一输入端(A)和第二输入端(B)经总线连接在所述主控单元(3)选通控制端上，译码器的输出端组连接在继电器组的输入端上，继电器组的采集端组与所述电池组连接，继电器组的输出端组以总线的形式连接有1个差分放大及绝对值处理电路，所述差分放大及绝对值处理电路的输出端接在所述主控单元(3)的数据输入端上。

3.根据权利要求1所述的充放电电池组均衡管理系统，其特征在于：所述主控单元(3)的驱动控制端组连接有2N-2个驱动控制电路，每个驱动控制电路设置有前级反向器，该前级反向器的输入端连接所述主控单元(3)，输出端经第一光耦隔离后，连接在后级反向器的输入端，后级反向器的输出端连接在MOSFET驱动控制芯片的输入端，MOSFET驱动控制芯片的输出端连接所述驱动电路(4)中的第一半导体开关器(Q1)或第二半导体开关器(Q2)。

4.根据权利要求1所述的充放电电池组均衡管理系统，其特征在于：所述电池组首节电池的正极连接切换开关(K)的固定端，该切换开关(K)的第一活动端串供电电源后接所述电池组末节电池的负极。

所述切换开关(K)的第二活动端串负载后接所述电池组末节电池的负极。

5.根据权利要求4所述的充放电电池组均衡管理系统，其特征在于：所述主控单元(3)的充电控制端还连接有充电控制电路(5)，该充电控制电路(5)串接在所述供电电源与电池组首节电池之间；

所述充电控制电路(5)设置有第二光耦，该第二光耦的正向输入端连接正电源，负向输入端连接所述主控单元(3)，第二光耦的负向输出端接地，正向输出端接开关管(T)的栅极，该开关管(T)的源极接所述供电电源，漏极接稳流电感的前端，稳流电感的后端串稳压电容后接地，该稳压电感的后端还接单向二极管的正极，该单向二极管的负极接所述切换开关(K)的第一活动端。 

6.根据权利要求4所述的充放电电池组均衡管理系统，其特征在于：在所述电池组与切换开关(K)之间的串接有霍尔电流传感器，该霍尔传感器的输出端连接所述主控单元(3)的电压采集输入端。

7.根据权利要求1所述的充放电电池组均衡管理系统，其特征在于：在所述电池组中每个电池旁固定有温度传感器，所述温度传感器的输出端经总线来接在所述主控单元(3)的温度输入口上。