[发明专利]一种电池充电均衡装置及均衡方法

权利要求书

1.一种电池充电均衡装置，其特征在于：包括BMS、充电机、DC/DC单元、多路控制开关，所述BMS通过充电控制接口与充电机连接，用于控制充电的工作，所述充电机通过DC/DC单元与多路控制开关连接，所述多路控制开关分别连接电池组内的每一节单体电池；所述BMS分别连接DC/DC单元、多路控制开关，用于分别控制DC/DC单元、多路控制开关的工作；

所述DC/DC单元包括多个DC/DC充电模块，每个DC/DC模块分别通过多路控制开关对应的与一个单体电池连接；

所述的BMS通过采集单元分别采集电池组中每一个单体电池的电压信息，并根据单体电池的电压信息发出PWM控制信号控制DC/DC单元输出与单体电池电压信息对应的充电电压；

所述BMS内预先存储压差—占空比—满充时间表，所述BMS根据获取的单体电池的电压与单体电池对应的充电截止电压计算出压差后，根据压差—占空比—充满时间表计算出多个DC/DC充电模块同时将电池单体充满电时分别对应的占空比，然后输出相对应的占空比脉冲控制DC/DC模块的输出电压。

2.如权利要求1所述的一种电池充电均衡装置的均衡方法，其特征在于：包括如下步骤，

通过充电机对电池组中的每节单体电池充电，直至达到均衡充电启动条件后，转入到均衡充电模式；

在均衡充电模式下，由多个DC/DC模块组成的DC/DC单元为单体电池进行充电，将电池组内的电池单体按照与DC/DC模块数量相同的方式分成小组，DC/DC单元依次对每一个电池小组进行补充充电；在电池小组内的电池单体达到充电保护电压则通过多路控制开关关闭当前开关通路，开启下一电池小组的充电，直到所有电池小组均充电完成。

3.如权利要求2所述的一种电池充电均衡装置的均衡方法，其特征在于：充电机首先对所有电池进行恒流充电，当锂电池管理系统检测到任一单体电池达到门限值V_max1时，发出指令通知充电机转入恒压充电，所有单体的电压继续上升，直到任一单体达到门限值V_max2；此时充电机停止整体充电，转入均衡充电模式。

4.如权利要求3所述的一种电池充电均衡装置的均衡方法，其特征在于：电池管理系统BMS在控制DC/DC单元中的每一个DC/DC模块时，根据DC/DC模块对应的电池单体的电压输出相应的PWM控制信号，以控制DC/DC模块的输出，使得电池小组中的每一节电池单体均衡充电完成时间相同。

5.如权利要求2所述的一种电池充电均衡装置的均衡方法，其特征在于：预先标定出电池单体与充电截止电压间的压差—占空比—充满时间表，电池管理系统根据采集得到的电池小组内的每一电池单体的端电压，然后根据对应的截止电压获得实际的压差，然后根据压差—占空比—充满时间表查表获知使得电池小组内的电池单体同时充满时各单体对应的占空比，然后输出对应占空比的脉冲分别控制DC/DC模块为单体电池充电。