[实用新型]一种动力电池的主动平衡系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电能领域，涉及一种动力电池的主动平衡系统，尤其是一种采用针对动力电池的主动平衡系统。 

背景技术

电池芯的平衡技术是动力电池系统的核心技术之一。 

现有的技术主要是对电压偏高的电池芯进行放电，其缺点如下： 

1、达到平衡需要的时间长； 

2、能量被白白损失； 

3、接入系统时，需要各个电池模块的电压完全一致。 

如图1，在这样的平衡系统下，如果某个电池芯的电压高于其它电池芯(比如B1)，就合上sw1，让其能量消耗在r1上面。如果B5的电压比B1-B4的电压低很多的话，就需要B1-B4消耗能量在r1～r4上面。为了达到平衡(即B1-B5的电压一致)，往往需要10多个小时的平衡时间。然而实际的电池箱一旦出厂，根本不可能有这么长的平衡时间，因此就造成电池芯的电压越来越不平衡，直到电池箱报废。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种动力电池的主动平衡系统，在电池系统里使用动力电池的主动平衡系统，可以对电压最低的电池芯进行充电，同时对最高的电池芯进行自 放电，这样对于电池芯电压不一致的系统，可以很快达到平衡状态。 

一种动力电池的主动平衡系统，包括若干个串接的电池、直流电源、接线排、第一多路开关和第二多路开关；所述首端电池正极通过接线排与第二多路开关连接、负极与第一多路开关连接；所述末端电池负极通过接线排与第一多路开关连接；所述首端和末端之间的电池负极通过接线排与第一多路开关连接；所述首端电池正极通过直流电源与第二多路开关连接；所述末端电池负极通过直流电源与第一多路开关连接。 

所述首端电池正极与直流电源正极输入端连接后再通过直流电源正极输出端与第二多路开关连接。 

所述末端电池负极与直流电源负极输入端连接后再通过直流电源负极输出端与第一多路开关连接。 

所述若干个串接的电池为2-6个。 

所述直流电源的输出电压为4-5V。 

本实用新型的有益效果是：加快了电池系统的生产时间；节省了能量，高电压电池芯的能量被转移到低电压的电池芯上面；系统的平衡时间大大缩短。 

附图说明

图1为现有的平衡系统结构示意图； 

图2为本实用新型平衡系统结构示意图； 

其中：B1-B6为电池；S1为第一多路开关；S2为第二多路开关；P1为接线板；DC/DC为直流电源。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述： 

参见图2，一种动力电池的主动平衡系统，包括若干个串接的电池、直流电源、接线排、第一多路开关和第二多路开关；所述首端电池正极通过接线排与第二多路开关连接、负极与第一多路开关连接；所述末端电池负极通过接线排与第一多路开关连接；所述首端和末端之间的电池负极通过接线排与第一多路开关连接；所述首端电池正极通过直流电源与第二多路开关连接；所述末端电池负极通过直流电源与第一多路开关连接。 

所述首端电池正极与直流电源正极输入端连接后再通过直流电源正极输出端与第二多路开关连接。 

所述末端电池负极与直流电源负极输入端连接后再通过直流电源负极输出端与第一多路开关连接。 

所述若干个串接的电池为2-6个。 

所述直流电源的输出电压大约在4-5V。 

DC/DC的输出电压大约在4.3V。 

如果控制系统发现B6的电压比B1-B5低的话，就控制多路开关S1接到6，S2接到6，这样DC/DC就形成了对于B6的充电回路。随着B6的电压升高，系统很快就可以达到平衡的状态。如果B1-B5的电压比其它的电池芯低的话，通过控制S1和S2的位置，就可以对其形成充电回路。 

实际应用中，可以把图1(被动平衡)和图2(主动平衡)结合起来使用。这样，不论电池芯的初始状态如何不平衡，都可以使系统很快平衡起来。 

·在电池箱的生产过程中，不必要求电池芯的电压一致，随便组合装配，然后让系统平衡，就可以大大加快生产的进度。 

·本发明除了可以应用在电池箱的控制系统以外，还可以制作一个独立的主动平衡机器，让不平衡的电池箱很快平衡起来。 

如果把本发明设计在电池箱控制系统里面，可以保持电池芯的平衡，延长电池箱的寿命。 

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。