[实用新型]多串锂电池组动态大电流均衡控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多串锂电池组动态大电流均衡控制电路。

背景技术

多串理电池组在电动汽车、电动自行车、存储设备等多种场合广泛应用，但多串理电池组在充放电循环过程中，可能由于串联电芯间的特性差异，使用一段时间会造成电池间的不均衡现象，而长期使用会导致电池组整体性能的减退和使用寿命的降低。

目前，市面上的均衡方式是在电池组处于充电或静止时，通过对单颗电池放电进行均衡。但该均衡方式存在均衡电流小、发热量大、均衡周期长、电池静态和动态电压差异大等缺点。

发明内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种多串锂电池组动态大电流均衡控制电路，在电池组放电过程中，对电压高的电池进行单独放电，直到电池电压一致时，开始一起放电，最终实现电池间的均衡效果。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多串锂电池组动态大电流均衡控制电路，包括多组串接的锂电池组，在每组串接的锂电池组两端串接一均衡电路，该均衡电路包括可变电阻、可控精密稳压源、三极管、三个串接的二极管、发光二极管、第一电阻和第二电阻，该可变电阻的两固定端分别连接至锂电池组的正极端和负极端，该可变电阻的调节端连接可控精密稳压源的参考端；该可控精密稳压源的阳极连接至三极管的基极，该可控精密稳压源的阴极连接至锂电池组的的负极端；该三极管的发射极连接至锂电池组的正极，该三极管的集电极连接至三个串接的二极管一端；该三个串接的二极管另一端连接至锂电池组的负极，发光二极管和第二电阻串接后一端并联在三个串接的二极管两端；第一电阻并接在三极管的基极和发射极之间。

作为本实用新型的优选方案，所述三极管的型号为TIP42，所述二极管的型号为N4001。

本实用新型的有益效果是：该多串锂电池组动态大电流均衡控制电路，在电池组放电过程中，对电压高的电池进行单独放电，直到电池电压一致时，开始一起放电，最终实现电池间的均衡效果。具有均衡电流大(可达10A)，均衡时间短(1个周期之内)，无电能损耗，动态均衡精确度高等优点。

附图说明

图1为本实用新型电路结构示意图；

图2为本实用新型工作状态示意图之一；

图3本实用新型工作状态示意图之二；

结合附图，作以下说明：

R₀——可变电阻     TL431——可控精密稳压源

R₁——第一电阻     R₂——第二电阻

BG——三极管       V——二极管

LED——发光二极管  100——均衡电路

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的一个较佳实施例作详细说明。但本实用新型的保护范围不限于下述实施例，即但凡以本实用新型申请专利范围及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖范围之内。

如图1所示，一种多串锂电池组动态大电流均衡控制电路，包括多组串接的锂电池组，在每组串接的锂电池组两端串接一稳压电路，该稳压电路包括可变电阻R₀、可控精密稳压源TL431、三极管BG、三个串接的二极管V、发光二极管LED、第一电阻R₁和第二电阻R₂，该可变电阻的两固定端分别连接至锂电池组的正极端和负极端，该可变电阻R₀的调节端连接可控精密稳压源TL431的参考端；该可控精密稳压源TL431的阳极连接至三极管BG的基极，该可控精密稳压源TL431的阴极连接至锂电池组的的负极端；该三极管BG的发射极连接至锂电池组的正极，该三极管BG的集电极连接至三个串接的二极管V一端；该三个串接的二极管V另一端连接至锂电池组的负极，发光二极管LED和第二电阻串接后一端并联在三个串接的二极管V两端；第一电阻并接在三极管BG的基极和发射极之间。

优选的，所述三极管的型号为TIP42，所述二极管的型号为N4001。

以下就该均衡控制电路的使用过程作详细说明：

以三组串接的锂电池组为例，如图2所示，每组锂电池组的正极端和负极端分别并联均衡电路100，每个均衡电路的稳压电源都调节到4.2V，当每组锂电池组的电压都小于4.2V时，并联稳压电路不起作用，充电电流都从电池上通过，进行正常充电动作。

如果电池不均衡，其中一组锂电池组先充满，即电压达到了4.2V，如图3所示，那么均衡电路就开始工作，起到分流作用，会把电压一直稳定在4.2V，即充电电流就不再经过充满的电池了。

请再参照附图1作详细说明，该均衡电路工作时，TL431是基准电压，通过调节可变电阻，把电压调节到4.2V，如果电池两端电压小于4.2V，TL431不吸收电流，即三极管的基极电流为零，所以集电极电流也为零，三极管关闭，充电电流还是通过电池。如果电池两端电压达到4.2V，TL431开始吸收电流，三极管的基极电流大于零，充电电流即集电极电流通过三极管，就不通过电池了，即再也不给电池充电了。