[发明专利]电池包的均衡系统、均衡电路及控制电池包均衡的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种均衡技术，尤指一种均衡电池包的系统、电路及方法。

背景技术

现今，锂离子电池已被应用于绿色交通工具，如电动汽车和混合动力汽车。锂离子电池中的单个电池单元的电压大约为3伏至4伏，而电动汽车和混合动力汽车通常需要高达100多伏的电压，故通常采用包含多个以串联方式耦合的电池单元的电池包来驱动电动汽车和混合动力汽车。

为便于进行电池管理，电池包中的电池单元被划分成多个模块，其中每个模块包含一定数目的电池单元。但这种类型的电池包在不均衡的状态下易受影响，从而影响电池包的容量。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种电池包的均衡系统，其包括一级均衡级及二级均衡级。其中，该电池包包括多个模块且每个模块包括多个电池单元；第一均衡级用于均衡模块，第二均衡级与第一均衡级耦合，并用于均衡模块内的电池单元。本发明提供的电池包系统可使均衡过程较快完成。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电池包的均衡系统，其中，所述电池包包括多个模块，且所述模块进一步包括多个电池单元的子集，该均衡系统至少包括：一级均衡级，用于均衡所述多个模块中的第一模块；二级均衡级，与一级均衡级耦合，并用于均衡所述第一模块内的第一电池单元。

本发明所述的电池包的均衡系统，所述一级均衡级进一步用于同时均衡所述多个模块中的所述第一模块和第二模块。

本发明所述的电池包的均衡系统，所述二级均衡级进一步用于同时均衡所述第一模块中的所述第一电池单元和第二模块中的第二电池单元。

本发明所述的电池包的均衡系统，所述模块包括多个子模块且所述子模块包括多组所述电池单元的子集，所述二级均衡级进一步用于同时均衡所述第一模块中的所述第一电池单元和第二电池单元，且所述第一电池单元和所述第二电池单元在所述第一模块的同一个子模块内。

本发明所述的电池包的均衡系统，所述模块包括多个子模块且所述子模块包括多组所述电池单元的子集，所述二级均衡级进一步用于同时均衡所述第一模块中的所述第一电池单元和第二电池单元，且所述第一电池单元和所述第二电池单元在所述第一模块的不同子模块内。

本发明所述的电池包的均衡系统，所述电池包的电压用于通过变压器均衡所述第一模块。

本发明所述的电池包的均衡系统，所述第一模块的电压用于通过变压器均衡所述第一电池单元。

本发明还提供一种用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡的电路，该均衡电路至少包括：第一变压器，包括第一初级侧和多个第一次级侧；及第一开关，用于使多个所述电池单元与第一初级侧串联耦合，当检测到电池包中的第一电池单元不均衡时，所述第一电池单元与所述第一次级侧耦合，且第一开关交替导通和关断，以将能量传送至第一电池单元。

本发明所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，当检测到所述电池包中的第二电池单元不均衡时，所述第二电池单元与所述第一次级侧耦合，且所述第一开关交替导通和关断，以将能量传送至所述第一电池单元和所述第二电池单元。

本发明所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个电池单元的子集，且所述第一电池单元和所述第二电池单元在同一模块内。

本发明所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个子模块，所述子模块进一步包括多个电池单元的子集，且所述第一电池单元和所述第二电池单元在同一子模块内。

本发明所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个子模块，所述子模块进一步包括多个电池单元的子集，且所述第一电池单元和所述第二电池单元在同一模块的不同子模块内。

本发明所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述均衡电路进一步包括：第二变压器，包括第二初级侧和多个第二次级侧；及第二开关，用于使多个所述电池单元与所述第二初级侧串联耦合，当检测到所述电池包中的第二电池单元不均衡时，所述第二电池单元与所述第二次级侧耦合，且所述第二开关交替导通和关断，以将能量传送至所述第二电池单元。

本发明所述的用于控制包括多个电池单元的电池包的均衡电路，所述电池包包括多个模块，所述模块进一步包括多个子模块，所述子模块进一步包括多个电池单元的子集，且所述第一电池单元和所述第二电池单元在同一模块的不同子模块内。