[发明专利]一种模块化主动均衡电池管理系统及其管理方法

权利要求书

1.一种模块化主动均衡电池管理方法，采用的管理系统包括主控板(3)、多个嵌入式微控制器(4)、M个模组管理单元(2)，每个模组管理单元(2)包括均衡器(8)、N个正极电池均衡开关通道(14)、N个负极电池均衡开关通道(15)，每个均衡器(8)包括第一通断切换开关(9-1)、第二通断切换开关(9-2)、两个串联的储能元件(10)、第四切换开关(11)、第二切换开关(12)、第三切换开关(13)，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、所述主控板(3)对每个嵌入式微控制器(4)传输的电池模组总电压进行对比，得到最大电压电池模组和最小电压电池模组的电压差值，判断其电压差值是否大于预设模组间均衡开启电压，所述最大电压电池模组对应的模组管理单元(2)记为X，所述最小电压电池模组对应的模组管理单元(2)记为Y；

步骤2、若电压差值大于预设模组间均衡开启电压，所述主控板(3)向X对应的嵌入式微控制器(4)发出放电指令，所述嵌入式微控制器(4)控制最高电压的单体电池放电，将电量转移至所述均衡器(8)，直至所述均衡器(8)的电压与最高电压单体电池的电压平衡；

步骤3、所述主控板(3)向Y对应的嵌入式微控制器(4)发出充电指令，将电量从所述X内的均衡器(8)转移到Y内的均衡器(8)，直至所述X内均衡器(8)的电压与Y内均衡器(8)电压达到平衡；

步骤4、所述Y对应的嵌入式微控制器(4)向其均衡器(8)发出放电指令，所述均衡器(8)向最低电压的单体电池转移电量，使所述均衡器(8)的电压与最低单体电池的电压达到平衡。

2.如权利要求1所述的一种模块化主动均衡电池管理方法，其特征在于，步骤2具体为：

开启最高电压单体电池的正极电池均衡开关通道(14)和负极电池均衡开关通道(15)，开启所述第一通断切换开关(9-1)、第二通断切换开关(9-2)、两个第二切换开关(12)，关闭所述第四切换开关(11)、两个第三切换开关(13)，将所述最高电压单体电池的电量分别转移至两个储能元件(10)，直至两个所述储能元件(10)的电压分别与最高电压单体电池的电压平衡，关闭所述第一通断切换开关(9-1)、第二通断切换开关(9-2)，开启所述第四切换开关(11)、两个第三切换开关(13)。

3.如权利要求2所述的一种模块化主动均衡电池管理方法，其特征在于，步骤3具体为：

关闭所述第一通断切换开关(9-1)、第二通断切换开关(9-2)、第四切换开关(11)，开启所述两个第二切换开关(12)、两个第三切换开关(13)，直至所述X内两个储能元件(10)的总电压与Y内两个储能元件(10)的总电压达到平衡。

4.如权利要求3所述的一种模块化主动均衡电池管理方法，其特征在于，步骤4具体为：

开启所述最低电压单体电池的正极电池均衡开关通道(14)和负极电池均衡开关通道(15)，开启所述第一通断切换开关(9-1)、第二通断切换开关(9-2)、第四切换开关(11)，关闭所述两个第二切换开关(12)、两个第三切换开关(13)，使两个所述储能元件(10)的总电压与单体电池电量达到平衡。