串聯(lián)電池組可行型容性均衡器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及電池領(lǐng)域，是一種可行型容性均衡器。通過輸入接插件、保險絲、電子開關(guān)、電能傳遞載體電容和外部連接線的有效組合，盡量降低載體電容充放電回路的內(nèi)阻，以最快的速度實現(xiàn)電池組中各單體電池之間的均衡，以延長電池組的使用壽命。
【專利說明】串聯(lián)電池組可行型容性均衡器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及電池領(lǐng)域，是一種與串聯(lián)電池組均衡相關(guān)的安全均衡技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)串聯(lián)電池均衡器大體上可分成電阻消耗、電容傳遞、變壓器和逆變型四類。其 中以電阻消耗型最為簡單，但它是以不斷消耗高能量電池的儲能為代價的，使高能量電池 向低能量電池看齊，而達(dá)到均衡的目的；而電容傳遞型是靠低耗電容將高能量電池的儲能 不斷傳遞到低能量電池上，使單體電池的荷電能力向平均值靠籠，從而實現(xiàn)串聯(lián)電池組單 體電池之間的均衡；從均衡總體效果來看變壓器型均衡器最好，但對所制造變壓器的漏感 很難控制，致使均衡效果欠佳；逆變型均衡器能以最快速度將單體之間偏差能量回饋給電 池組或組中某些單體，可實現(xiàn)充放電動態(tài)均衡，它具有更高的研究價值和使用價值，至此人 們應(yīng)努力提高逆變效率，并降低成本，但當(dāng)前在元器件這方面也存在一些不可逾越的困難。
[0003] 傳統(tǒng)容性均衡器原理電路只有開關(guān)、電容及連線內(nèi)阻之和，在原理上存在很多缺 陷：不含輸入接插件，當(dāng)均衡器損壞時，很難與電池阻斷開，也給維修保養(yǎng)帶來極大的麻煩； 不含單體電池輸入保險，當(dāng)均衡器短路時，因沒有斷路保護(hù)，勢必要燒毀短路節(jié)的單體電 池；不含外部連接線，使均衡器與電池組不能遠(yuǎn)離，造成操作上的不便。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實用新型是為了解決串聯(lián)電池組單體電池之間電量均衡過程中安全均衡，而提 供的一種串聯(lián)電池組可行型容性均衡器。
[0005] 為了解決上述問題，本實用新型采用如下方式：
[0006] 串聯(lián)電池組可行型容性均衡器，包括與串聯(lián)電池蓄電組中單體電池數(shù)量相同的單 刀雙擲開關(guān)以及電容，單刀雙擲開關(guān)的兩端分別與蓄電池組中單體電池的兩端相連，相鄰 兩個單刀雙擲開關(guān)的刀之間連接有一個電容，每個電池與單刀雙擲開關(guān)中間都有一個輸入 接插件、保險絲、和外部連接線的串聯(lián)組合。主電路采用首尾相接的閉環(huán)回路，最外圍電池 系統(tǒng)來自接插件的連線和保險絲，中間是開關(guān)管及相應(yīng)的元器件，最里層是電能傳遞電容。
[0007] 本實用新型通過輸入接插件、保險絲、電子開關(guān)、電能傳遞載體電容和外部連接線 的有效組合，盡量降低載體電容充放電回路的內(nèi)阻，以最快的速度實現(xiàn)電池組中各單體電 池之間的均衡，這對延長電池組的使用壽命是很有成效的。
[0008] 1)各個單體電池輸入接插件，能使均衡器與電池組在需要時能迅速斷開，極大的 方便了調(diào)試、安裝和維修。
[0009] 2)各個單體電池輸入保險絲，能防止均衡器損壞時燒毀串聯(lián)電池組，當(dāng)均衡器真 的短路時，短路電流先將保險絲燒斷，達(dá)到斷開電池組的目的，這就有效地保護(hù)了單體電 池。
[0010] 3)各個單體電池輸入連接線，加大了連接線線徑，使連接線內(nèi)阻盡量小。

【專利附圖】

【附圖說明】 toon] 圖1是普通電容充放電回路內(nèi)阻示意圖；
[0012] 圖2是加入接插件、保險絲及外部連接線后內(nèi)阻示意圖。

【具體實施方式】
[0013] 81，82,83，一^為串聯(lián)電池組，51，5 2,53，一5"為單刀雙擲電子開關(guān)，其刀定義為 節(jié)點，在刀的兩個相鄰節(jié)點間按順序分別連上η只電能傳遞電容C 12, C23, C34, "·<：(η_1)η，而 兩端分別按次序跨到η只電池 Βρ Β2，Β3，…^的負(fù)極和正極上。當(dāng)各個開關(guān)置于"1"位 時，傳遞電容C12-C (n_1)n分別充上電池的電壓，當(dāng)各個開關(guān)置于"2"位時，傳遞電容 C12_C(Iri)n分別向電池 B2-Bn放電，完成相鄰單體電池之間的電能交換。如圖所示，普通電容 充放電回路內(nèi)阻為電.容充漦電畫?_ιι?·?ι*Μ3丨線電ft,加入接插件、保險絲及外部連接 線后內(nèi)阻為賽|il_廉插保善連141。
[0014] 等效串聯(lián)電阻主要來源于電容，故電容類型的選取成為關(guān)鍵，在權(quán)衡各種電容的 正切損耗角（可等效為串聯(lián)電阻）和成本的基礎(chǔ)上選用CL電容，正切損耗角小于0.01較為 合適，再配合其它元器件，形成容性均衡器的三個級別（見下表)。
[0015]

【權(quán)利要求】
1.串聯(lián)電池組可行型容性均衡器，包括與串聯(lián)電池蓄電組中單體電池數(shù)量相同的單刀 雙擲開關(guān)以及電容，單刀雙擲開關(guān)的兩端分別與蓄電池組中單體電池的兩端相連，相鄰兩 個單刀雙擲開關(guān)的刀之間連接有一個電容，其特征在于：每個電池與單刀雙擲開關(guān)中間都 有一個輸入接插件、保險絲、和外部連接線的串聯(lián)組合，主電路采用首尾相接的閉環(huán)回路， 最外圍電池系統(tǒng)來自接插件的連線和保險絲，中間是開關(guān)管及相應(yīng)的元器件，最里層是電 能傳遞電容。
【文檔編號】H02J7/00GK204118209SQ201420341562
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】茹世祥, 李勇 申請人:太原奧深華電氣設(shè)備制造有限公司