[发明专利]一种面向可重构电池组的多功能均衡电路及相关方法

权利要求书

1.一种面向可重构电池组的多功能均衡电路，其特征在于，包括均衡电池模块；其中，所述均衡电池模块，包括：N个电池单元、N个第一开关以及N-1个电容，N≥3；第i个电池单元的第二端与第i+1个电池单元的第一端连接，第i个电池单元的控制端与第i+1个电池单元的控制端通过第i个电容连接，1≤i≤N-1；每个电池单元并联一个第一开关；

其中，每个所述电池单元均包括单刀三掷开关、第二开关以及电池；所述单刀三掷开关的不动端作为所述电池单元的控制端，所述单刀三掷开关的第一动端和所述电池的第一端连接作为所述电池单元的第一端，所述单刀三掷开关的第三动端和所述第二开关的第二端连接作为所述电池单元的第二端，所述电池的第二端与所述第二开关的第一端连接。

所有第一开关、所有第二开关以及所有单刀三掷开关均与控制器连接；所述控制器用于根据选定的放电电池控制所述电路形成包括所述放电电池和电容的放电回路，以便对电容进行充电；当充电完成时，根据选定的充电电池控制所述电路形成包含所述充电电池和所述电容的充电回路，以便对所述充电电池进行充电。

2.根据权利要求1所述的多功能均衡电路，其特征在于，所述控制器还用于根据选定的多个放电电池控制所述电路形成包括所有所述放电电池和电容的放电回路，以便对电容进行充电；当充电完成时，根据选定的充电电池控制所述电路形成包含所述充电电池和所述电容的充电回路，以便对所述充电电池进行充电。

3.根据权利要求1所述的多功能均衡电路，其特征在于，所述控制器具体用于将选定的所述放电电池对应的第二开关闭合，将位于所述放电电池与所述充电电池中间的所有第一开关闭合，将与所述放电电池和所述充电电池分别并联的单刀三掷开关的不动端和第三动端闭合；当充电完成时，将所述充电电池对应的第二开关闭合，将位于所述放电电池与所述充电电池中间的所有第一开关闭合，将与所述放电电池和所述充电电池分别并联的单刀三掷开关的不动端和第一动端闭合，以便对所述充电电池进行充电。

4.根据权利要求2所述的多功能均衡电路，其特征在于，所述控制器具体用于将选定的多个放电电池分别对应的第二开关闭合，将除所述放电电池并联的第一开关其他的第一开关闭合，将电路两侧的单刀三掷开关的不动端与第三动端闭合；当充电完成时，将选定的充电电池对应的第二开关闭合，将除所述充电电池并联的第一开关其他的第一开关闭合，将电路两侧的单刀三掷开关的不动端与第一动端闭合，以便对所述充电电池进行充电。

5.根据权利要求1所述的多功能均衡电路，其特征在于，所述均衡电池模块，还包括M个电池单元组，每个所述电池单元组包括N个所述电池单元；每个电池单元组中的第i个电池单元的第二端与第i+1个电池单元的第一端连接，每个电池单元组中的第i个电池单元的控制端与第i+1个电池单元的控制端通过所述第i个电容连接，1≤i≤N-1；每个电池单元组内的电池单元与对应的第一开关并联。

6.根据权利要求1所述的多功能均衡电路，其特征在于，还包括：多个所述均衡电池模块；每个所述均衡电池模块两两并联。

7.根据权利要求1所述的多功能均衡电路，其特征在于，所述第一开关和所述第二开关分别为继电器。

8.根据权利要求1所述的多功能均衡电路，其特征在于，所述第一开关和所述第二开关分别为MOSFET。

9.一种控制方法，其特征在于，应用与面向可重构电池组的多功能均衡电路，所述方法，包括：

根据选定的放电电池控制所述电路形成包括所述放电电池和电容的放电回路，以便对电容进行充电；

当充电完成时，根据选定的充电电池控制所述电路形成包含所述充电电池和所述电容的充电回路，以便对所述充电电池进行充电。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，还包括：

根据选定的多个放电电池控制所述电路形成包括所述放电电池和电容的放电回路，以便对电容进行充电；

当充电完成时，根据选定的充电电池控制所述电路形成包含所述充电电池和所述电容的充电回路，以便对所述充电电池进行充电。