[发明专利]一种智能动力电池及其均衡方法

说明书

本发明涉及一种智能动力电池及其均衡方法，该智能动力电池，包含外壳，外壳内设有由N个串联连接的电芯组成的电池组，N为大于1的自然数，其特征在于：所述外壳内还设置有与电池组连接的主控模块，该主控模块包含主控MCU，能检测每个电芯温度的温度检测模块，能采集每个电芯电压及整个电池组电压的电压采集模块，能采集每个电芯充电电流及放电电流的电流采集模块，能采集电池组剩余电量的电量采集模块，和显示模块，其中温度检测模块、电压采集模块、电流采集模块、电量采集模块和显示模块均与主控MCU连接与现有技术相比，本发明的优点在于：该智能动力电池可以直观的得到想要的电池参数，方便了动力电池的应用。

技术领域

本发明涉及一种智能动力电池及其均衡方法。

背景技术

随着电池的发展，大容量的动力电池在电瓶车、电动船、电动汽车等领域的应用越来越广。为了让普通的电瓶车、电动船上用上好的动力电池，带均衡模块的动力电池是个很好的选择。

现有的动力电池一般包含N个串联的电芯，如果想要知道其性能参数必须通过外加电池管理模块才可以读取。

当动力电池中的某一个电芯异常，内阻增大，那么该电芯放电快，当该电芯放电至低点时，触发动力电池保护，导致整个动力电池不能发挥全部的性能；充电过程中，该电芯充电快，升压快，会导致动力电池中其他电芯还未充满，该电芯已经充满，继续充电后，会导致该电芯过冲，其他电芯欠充。为了解决这一问题，动力电池需要采用均衡模块；目前动力电池中应用最广的一种均衡方式是电阻放电式充电均衡，即当电芯电压达到均衡电压时，开启均衡模式，将放电电阻接入需要均衡的电芯对其进行放电。但是这种方式往往由于电阻会产生热量，属于耗能型的均衡，不节能环保，而且均衡电流往往较小(考虑电阻发热现象，不能将均衡电流做的很大)，又由于动力电池的容量往往很大，有的甚至达到几百安时数(AH)，这么小的均衡电流对于动容量的动力电池来说，起不了多大的作用而，放电过程中又不能做到均衡，因此现有技术有待进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的首要技术问题是针对上述现有技术提供一种自身能检测并读取电池参数的智能动力电池。

本发明进一步所要解决的技术问题是提供一种智能动力电池的均衡方法。

本发明解决上述首要技术问题所采用的技术方案为：一种智能动力电池，包含外壳，外壳内设有由N个串联连接的电芯组成的电池组，N为大于1的自然数，其特征在于：所述外壳内还设置有与电池组连接的主控模块，该主控模块包含主控MCU，能检测每个电芯温度的温度检测模块，能采集每个电芯电压及整个电池组电压的电压采集模块，能采集每个电芯充电电流及放电电流的电流采集模块，能采集电池组剩余电量的电量采集模块，和显示模块，其中温度检测模块、电压采集模块、电流采集模块、电量采集模块和显示模块均与主控MCU连接。

作为改进，所述主控模块还包括数据通讯模块，数据通讯模块与主控MCU连接，数据通讯模块能将电池参数数据通过总线上传至外部设备，以便外部设备了解电池信息。

再改进，所述主控模块还包括电池保护模块，每个电芯的正负极均与电池保护模块连接，电池保护模块的第一控制端连接第一保护场效应管的栅极，第一保护场效应管的源极与电池组负极连接；电池保护模块的第二控制端连接第二保护场效应管的栅极，第二保护场效应管的源极与第一保护场效应管的漏极连接，第二保护场效应管的漏极连接保护电阻后与主控MCU连接。电芯充电时，只要电池保护模块监测到某一节电芯电压达到充满的设定值或电池温度过高，就通过主控MCU关闭第一保护场效应管，断开输入；放电时，只要电池保护模块监测到某一节电芯电压达到过放的设定值或放电电流大于设定值或电池温度过高，就通过主控MCU关闭第二保护场效应管，断开输出。