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专利号: 2018105034549
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于全桥级联型电池均衡拓扑,其特征是:电池均衡拓扑由电池和全桥模块构成,电池正极与全桥模块的两个上桥臂公共端相连,电池负极与全桥模块的两个下桥臂公共端相连;再以全桥模块左右两个半桥模块中点作为接口引出与其他模块进行级联,构成整个均衡拓扑主电路,后级再接DC-DC变换器稳压输出;通过控制MOSFET开关器件控制每节电池接入主电路的极性;实现整组电池放电的同时单体电池充电;整组电池充电的同时单体电池放电;实现各个单体电池SOC趋于一致。

2.根据权利要求1所述的一种基于全桥级联型电池均衡拓扑,其特征是:所述的全桥模块由4个MOSFET开关器件两两串联以后再并联构成。

3.根据权利要求1所述的一种基于全桥级联型电池均衡拓扑,其特征是:所述全桥模块有4路独立的触发脉冲与4个MOSFET开关器件对应连接,用以驱动全桥模块,实现单体电池与电池组正接、反接、隔离的三种工作状态。

4.采用权利要求1所述的一种基于全桥级联型电池均衡拓扑的均衡控制方法,其特征是:具体步骤如下:步骤1:初始化系统:确定单次反接入电池组的电池个数为r;设置均衡阈值T_V_S;设置切换阈值C_V_S;初始化SOC排序数组SOC_order[i];初始化两个平均数组ave_l和ave_h;

步骤2:计算SOC并求取两两单体电池SOC之差的最大值,记为det_soc_m;

步骤3:将det_soc_m与T_V_S做比较,若判定出电池组已达到均衡,将所有全桥模块设置为工作状态1;若判定出电池组未到达均衡,则进行步骤4;

步骤4:判断ave_l与ave_h之差的绝对值是否小于切换阈值C_V_S;若上述计算结果为真,则执行步骤5操作,否则执行步骤6操作;

步骤5:更新 其中SOC_order[i]

为SOC排序后数组,之后执行步骤2;

步骤6:对单体电池SOC进行排序并存放在SOC_order[i]中,更新全桥模块的工作状态,更新ave_l,ave_h,之后执行步骤2。

5.根据权利要求4所述的一种基于全桥级联型电池均衡拓扑的均衡控制方法,其特征是:所述的步骤3中的比较为滞环比较,避免均衡器重复启动。

6.根据权利要求4所述的一种基于全桥级联型电池均衡拓扑的均衡控制方法,其特征是:所述的步骤6中的对单体电池SOC进行排序并存放在SOC_order[i]中,分为充电和放电两种情况,充电模式下进行降序排序,放电情况下进行升序排序。