专利名称：电池单元均衡电路和方法
技术领域：
本发明是关于一种电池保护系统，尤其是关于一种电池单元均衡系统。
技术背景在多个电池单元的电池组中，各个电池单元会因为老化程度或电池温度不同而产 生差异。随着充/放电循环次数的增加会导致电池单元之间的电压差异，从而造成电 池单元不均衡以及电池寿命縮短。当电池组在一段时间内以一个相对高的电流放电时，如果电池单元的不均衡达到 一个特定的极限值，电池包中容量最小的电池单元产生的极性反向会造成该电池单元 的永久性损坏。因此，当电池组电池单元出现不均衡时，需要一种电路和方法对电池组进行均衡处理。发明内容本发明提供了一种电池单元均衡电路，其包括具有第一电压的第一电池单元； 与第一电池单元串联且具有第二电压的第二电池单元，所述第二电压大于所述第一电压；以及与第二电池单元并联的旁路，当所述第二电压和所述第一电压之间的 电压差值大于预设均衡临界值时，导通所述旁路，并产生流经所述旁路的旁路电流， 所述旁路电流持续的均衡时间与所述电压差值成比例。本发明还提供一种电池单元均衡电路，其包括与第一电池单元并联的第一旁 路，用于产生所述第一电池单元对应的第一旁路电流；与第二电池单元并联的第二旁 路，用于产生所述第二电池单元对应的第二旁路电流，所述第二电池单元与所述第一 电池单元串联；其中，当所述第一电池单元和所述第二电池单元都处于非均衡状态时，同时产生所述第一旁路电流和所述第二旁路电流，且持续一段预设均衡时间。本发明又提供一种电池单元均衡电路，其包括逻辑控制单元，用于测量第一电 池单元的第一荷电态和与所述第一电池单元串联的第二电池单元的第二荷电态，其 中，所述第二荷电态大于所述第一荷电态；与所述第二电池单元并联的旁路，用于当 所述第一荷电态和所述第二荷电态之间的差值大于预设均衡临界值时产生所述第二 电池单元的旁路电流，且持续一段均衡时间。本发明再提供一种电池单元均衡方法，其包括测量第一电池单元的第一荷电态; 测量与所述第一电池单元串联的第二电池单元的第二荷电态，所述第二荷电态大于所 述第一荷电态；当所述第二荷电态和所述第一荷电态的差值大于一个预设均衡临界值 时，产生所述第二电池单元的旁路电流，且持续一段均衡时间。本发明还提供一种电池单元均衡电路，其包括与电池组中一节电池单元并联的 旁路；及与所述电池组耦合的充电均衡控制器，当所述电池单元的电压达到预设最大 充电电压时，产生充电终止信号以中断对所述电池组充电，以及当所述电池单元的电 压达到低于所述预设最大充电电压的预设均衡临界值时，产生电池单元均衡信号，导 通对应电池单元的旁路，产生旁路电流。通过采用本发明所述的电池均衡电路和方法，即便经过多次充放电，电池之间的 不均衡都能得以减小或消除，从而提高电池组性能并延长电池寿命。
以下附图中类似标号表示类似组件，后文具体实施方式
结合以下附图进行，将使 得本发明之特性和优点显而易见。图1所示为本发明一个实施例所述的电池单元均衡电路的结构框图； 图2所示为本发明一个实施例所述的电池单元均衡电路的操作流程图； 图3所示为本发明的一个实施例所述的电池单元均衡电路的操作流程图； 图4所示为本发明的一个实施例所述的电池单元均衡电路的操作流程图； 图5A所示为本发明的一个实施例所述的电池单元均衡电路的结构框图； 图5B所示为图5A中的充电均衡控制器的示例性电路图。
具体实施方式
以下将对本发明即电池单元均衡的电路和方法的实施例给出详细的参考。尽管本 发明通过这些实施方式进行阐述和说明，但需要注意的是本发明并不仅仅只局限于这 些实施方式。相反，本发明涵盖后附权利要求所定义的发明精神和发明范围内的所有 替代物、变体和等同物。另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式
中给出了众多的具体细节。 本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实例 中，对于大家熟知的方法、手续、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主匕曰o图1所示为本发明一个实施例所述的电池单元均衡电路的结构框图。在图1的例 子中，电池单元均衡电路100包含一个由N个电池单元102—1 102_N组成的电池组。 为了简洁明了的表达，图中省略了部分电池单元。电池单元102_1~102—N中的每一 个单元都有一个与之并联的旁路。例如，电池单元102—1的旁路由电阻106_1,电阻 106—2以及开关104_1组成；电池单元102—2的旁路由电阻106_2，电阻106_3以及 开关104—2组成；电池单元102一N的旁路由电阻106—N，电阻106—N+l以及开关104_N 组成。在本发明的一个实施例中，电池单元均衡电路100还包括均衡控制器110、监测 电路120以及逻辑控制单元130。均衡控制器110通过控制电池单元102_1~102—N的 对应开关104—1 104一N的状态来控制每个单元的旁路(注意为了简洁明了的表达， 图1中省略了部分开关)。监测电路120监测电池单元102一1 102—N的电压。逻辑控 制单元130读取监测电路120的监测信号，并控制均衡控制器110。在一个实施例中， 逻辑控制单元130可以是处理器(比如微处理器)或者状态机。在一个实施例中，监测电路120包含一个模数转换器。在每一个模数转换周期中， 模数转换器监测电池单元102一1 102—N的电压，逻辑控制单元130读取模数转换器 的监测信号，并由此判断哪一个电池单元处于非均衡的状态。优点在于，如果有一个 电池单元处于非均衡的状态，则导通该电池单元对应的旁路，产生流经对应旁路的旁 路电流(或称均衡电流)。图2所示为本发明的一个实施例所述的电池单元均衡电路100的操作流程图200。图2将结合图l进行描述。在一个实施例中，电池组包括具有第一电压的第一电池单元；与第一电池单 元串联且具有第二电压的第二电池单元，第二电压大于第一电压；以及与第二电池单元并联的旁路，当第二电压和第一电压的差值大于一个预设均衡临界值时，
导通第二电池单元的旁路，产生对应的旁路电流。优点在于，旁路电流(或均衡电 流)的持续时间(即第二电池单元的均衡时间)与第二电压和第一电压的差值成比例。在步骤202中，监测电池单元102_1~102—N的电压。在一个实施例中，监测电 路120耦合于电池单元102—1 102一N，用于监测该电池单元102—1~102—N的电压， 并产生一个反映电池电压的监测信号。在一个实施例中，该监测信号被送到逻辑控制 单元130。在歩骤204中，比较电池单元102一1 102—N的电压，例如，使用逻辑控制 单元130来进行比较。在一个实施例中，执行步骤206，如果电池单元的最大电压和最小电压的差值大 于预设均衡临界值，流程图200转至执行步骤210，否则流程图200返回执行步骤202。 例如，如果第一电池单元102—1的电压为最小电压Vcel1—min，第二电池单元102—2 的电压为最大电压Vcell_max，且Vcell—max和Vcell—min的差值大于预设均衡临界 值，那么流程图200转至执行步骤210。在步骤210中，设定一个与最大电压Vcell—max和最小电压Vcell_min的差值成 比例的均衡时间T—balancing。在一个实施例中，均衡时间T_balancing由控制器(例 如逻辑控制单元130)根据下式设定T—balancing=(Vcell—max- Vcell—min)*Tcd/VcelI_full (1)其中，Vcell—full表示电池单元在完全充电状态下的标准电压，Tcd表示处于完全 充电状态下的电池单元完全放电所需的时间。如式(1)所示，均衡时间T_balancing 与Vcell—max和Vcell—min的差值成比例。在步骤212中，产生具有最大单元电压Vcell一max的电池单元的旁路电流。具体 的说，均衡控制器110能够控制使具有最大单元电压Vcell—max的电池单元所对应的 开关闭合，从而导通与该电池单元并联的旁路，并持续导通一个均衡时间T—balancing。 在步骤214中，如果导通时间超过均衡时间T—balancing,流程图200返回步骤202 开始新的周期，否则流程图200回到步骤214。因此，具有最大单元电压Vcell—max的电池单元的旁路会被导通，并产生旁路电 流。在一个实施例中，旁路电流持续的时间(即均衡时间T_balancing)与最大电压 Vcell—max和最小电压Vcell—min的差值成比例的，这样的设定能使具有最大电压 Vcell_max的电池单元的电压逐渐被调节到最小电压Vcell—min。图2所示的算法在电 池的充电、放电或者空闲阶段均能使用。
图3所示为本发明的一个实施例所述的电池单元均衡电路100的操作流程图300。 图3将结合图l进行描述。在一个实施例中，电池单元均衡电路100可以同时均衡2个或更多个电池单元。例如，与第一电池单元并联的第一旁路，用于产生第一旁路(或均衡)电流；与第二 电池单元并联的第二旁路，用于产生第二旁路电流；第二电池单元与第一电池单元串 联。在一个实施例中，如果第一电池单元和第二电池单元都处于不均衡的状态，则同 时产生第一旁路电流和第二旁路电流，并持续一个预设均衡时间。第一旁路电流流经 第一旁路，第二旁路电流流经第二旁路。在一个实施例中，如果第一电池单元的第一电压大于预设均衡临界值，且第二电 池单元的第二电压也大于预设均衡临界值，那么第一电池单元和第二电池单元都处于 非均衡状态。在另一个实施例中，如果第一电池单元的第一电压和第三电池单元的第 三电压之间的差值大于预设均衡临界值，且第二电池单元的第二电压和第三电池单元 的第三电压之间的差值也大于预设均衡临界值，那么第一电池单元和第二电池单元都 处于非均衡状态。在步骤302中，开始执行一个新的模数转换周期。在步骤304中，选择电池单元 102—i(i=l)。在步骤306中，如果所选电池单元102—i正处于均衡状态(即与电池单元 102—i并联的旁路导通，有旁路电流流过)，流程图300转至执行步骤310。在步骤310中，暂停均衡电池单元102—i以及与该电池单元102_i相邻的电池单 元(也就是说，暂时断开电池单元102一i以及与该电池单元102j相邻的电池单元对 应的旁路开关，中断对应的旁路电流通过)。例如，如果选择电池单元102—1，则暂 停均衡电池单元102—1和电池单元102_2;如果选择电池单元102—2，则暂停均衡电 池单元102一1、电池单元102—2和电池单元102—3;如果选择电池单元102_N，则暂 停均衡电池单元102—N-l、电池单元102—N。在步骤312中，监测电路120读取所选电池单元102_i的电压。具体地说，在一 个实施例中，监测电路120中的模数转换器会把从电池单元102_i上得到的模拟电压 信号转换成数字信号，然后传给逻辑控制单元130。在步骤314中，恢复均衡电池单 元102一i以及与该电池单元102_i相邻的电池单元，然后使流程图300转至执行步骤 316。返回步骤306，如果没有均衡所选电池单元102—i，流程图300转至执行步骤308。
监测电路120读取所选电池单元102j的电压。具体地说，在一个实施例中，监测电 路120中的模数转换器会把从电池单元102_i上得到的模拟电压信号转换成数字信 号，然后传给逻辑控制单元130。最后流程图300转至执行步骤316。在步骤316中，如果i小于电池组中电池单元的总数N，则流程图300转至执行 步骤318。在步骤318中，使i增加l，则下一个电池单元将被选中。然后流程图300 返回执行步骤306。步骤306以后的流程在前面已经做过详细描述，这里不再赘述。在步骤316中，如果i大于或等于电池组中电池单元的总数N，则流程图300转 至执行步骤320。在一个实施例中，执行步骤320，逻辑控制单元130比较电池单元 102—1~102_N的电压。在步骤322中，暂停均衡所有的电池单元102—1 102_N。在步 骤324中，逻辑控制单元130检査是否有电池单元处于非均衡状态。在一个实施例中， 如果有一个电池单元的电压大于预设均衡临界值，那么该电池单元处于非均衡状态。 在另一个实施例中，如果同一个电池组中的一个电池单元的电压和另一个电池单元的 电压之间的差值大于预设均衡临界值，该电池单元处于非均衡状态。优点在于，电池 单元均衡电路100能一次均衡一个电池单元，也能够同时均衡2个或多个电池单元。 例如，如果一个电池有N个电池单元，那么电池单元均衡电路100能同时均衡最多 N-l个电池单元；也就是说，电池单元均衡电路能同时产生最多N-1个电池单元的旁 路电流。在一个实施例中，能够同时均衡电池单元的数目由逻辑控制单元130和(/或) 用户预先设置(或编程)来确定。在步骤324中，如果有1个或多个电池单元处于非均衡状态，流程图300转至执 行步骤326。在步骤326中，如果有1个或多个电池单元处于非均衡状态，则产生该 电池单元对应的旁路电流。在经过一个延时以后(步骤328)，流程图300返回执行步 骤302，开始一个新的模数转换周期。在步骤328中，延时长短可以预先设定，也可 以设定为O。在步骤324中，如果所有的电池单元都处于均衡状态，流程图300直接 转至执行步骤302，开始一个新的模数转换周期。本发明的优点在于，在一个实施例中，电池单元均衡电路IOO能通过持续监测电 池组102的电池单元的电压来实现均衡电池单元。每一次均衡调节持续一段预设时 间。均衡结束以后，电池均衡电路IOO会再次监测电池组102中电池单元的电压，判 断是否有电池单元处于非均衡状态。均衡调节持续的预设时间由模数转换的周期决 定，比如，预设时间可以小于模数转换周期。均衡调节持续的预设时间也可以由用户
通过在步骤328中设定的延时来决定。图4所示为本发明的一个实施例所述的电池单元均衡电路100的一种操作流程图 400。图4将结合图l进行描述。在一个实施例中，电池单元均衡电路100能通过监测电池单元102—1 102—N的 荷电态(state of charge, SOC)来均衡电池单元。在一个实施例中，逻辑控制单元130 测量第一电池单元的第一荷电态；同时，逻辑控制单元130测量第二电池单元的第二 荷电态。在一个实施例中，第二荷电态大于第一荷电态。本发明的优点在于，当第二 荷电态与第一荷电态的差值大于预设均衡临界值时，导通与第二电池单元并联的旁 路，开始均衡第二电池单元。在一个实施例中，导通第二电池单元的旁路持续一段均 衡时间。在一个实施例中，均衡时间与第二荷电态和第一荷电态之间的差值成比例。 在另一个实施例中，均衡时间与预设时长一致。在步骤402中，电池组102处于充电阶段。在步骤404中，逻辑控制单元130判 断是否有电池单元正处于均衡阶段。在一个实施例中，执行步骤406，即如果没有任 一电池单元正处于均衡阶段，逻辑控制单元130读取在上一个充/放电周期中记录下 的每一个电池单元102—1 102—N的完全充电容量。在一个实施例中，执行步骤410，如果有1个或多个电池单元正处于均衡阶段， 则使逻辑控制单元130检查决定均衡时间的计时器。在步骤412中，如果计时器没有 超时，流程图400返回执行步骤404。在步骤412中，如果计时器超时，流程图400 转至执行步骤414。在一个实施例中，执行步骤414，停止均衡，然后流程图400转 至执行步骤408。在步骤408中，逻辑控制单元130能计算出电池组102中每个电池单元 102—1 102一N的荷电态。在一个实施例中，每一个电池单元的荷电态由该电池单元的 当前容量和完全充电容量(FCC)的比值决定。在一个实施例中，通过计算荷电态， 电池单元均衡电路100能够判断哪些电池单元需要均衡。在步骤416中，比较所有电池单元的荷电态，例如，逻辑控制单元130进行所述 比较。在一个实施例中，逻辑控制单元130能够査找出电池组102中具有最大和最小 的荷电态的电池单元。在步骤418中，如果最大荷电态和最小荷电态之间的差值大于 预设均衡临界值，则流程图400转至执行步骤420;否则，流程图400返回执行步骤 408。由于步骤408以后的流程在前面己经作过详细描述，这里不再赘述。
在步骤420中，均衡时间T由逻辑控制单元130确定。在一个实施例中，均衡时 间与最大荷电态和最小荷电态之间的差值成比例。在步骤422中，均衡具有最大荷电 态的电池单元(例如，导通该电池单元的旁路，产生旁路电流)，并启动对应计时器。 流程图400返回执行步骤404，开始一个新的循环周期。优点在于，电池单元均衡电 路IOO是以每个电池单元的荷电态作为判断哪一个电池单元需要均衡的依据，不同于 前面实施例使用的以每个电池单元的电压作为依据。图5A所示为本发明的一个实施例所述的电池单元均衡电路的示意图。图5A和 图1中具有相同标记的单元具有相似的功能，因此图5A中不再分别对这些单元进行 详细阐述。本发明的优点在于，电池单元均衡电路500A会在电池单元达到预设最大充电电 压(完全充电电压)之前就开始均衡调节。例如，在电池单元电压达到最大充电电压 的90%的时候，导通旁路，产生旁路电流，开始均衡调节。在一个实施例中，如果在 电池单元电压达到最大充电电压之前开始均衡，那么处于非均衡状态的电池单元就需 要更长的均衡时间，这样的结果能延长电池的寿命。在一个实施例中，图5A所示的 电池单元均衡电路500A不仅适用于电池组的充电过程，还适用于其他应用情形。电池单元均衡电路500A包括一组与电池组102的电池单元102—1~102—N所对应 的充电均衡控制器510J 510一N。为了使图片简洁明了，图500A省略了部分充电均 衡控制器。在一个实施例中，每一个充电均衡控制器510_1~510—N监测与之对应的 电池单元102J 102—N的电压，并产生均衡控制信号控制与之对应的电池单元 102—1 102一N。每一个充电均衡控制器510_1~510—N接收一个代表电池单元预设最大 充电电压(完全充电电压)的参考电压522和一个代表电池单元预设均衡临界值的参 考电压520，参考电压520通常小于参考电压522，例如，参考电压520等于参考电 压522的90%。另外，每一个充电均衡控制器510J 510一N还会读取与之对应的电 池单元102一1~102—N的电压。在一个实施例中，当一个电池单元电压达到预设最大充电电压时，与之对应的充 电均衡控制器510J 510一N (为了使图片简洁明了，图5A省略了部分元件)产生一 个充电终止信号540一1~540—N (为了使图片简洁明了，图5A省略了部分元件)，停 止对电池组102充电。在一个实施例中，或门540接收充电终止信号540J 540—N。 在一个实施例中，当任意一个充电终止信号540—1 540—N为高电平的时候，或门540
产生一个控制信号542，停止对电池组102充电。此外，在一个实施例中，当某个电 池单元对应的单元电压达到预设均衡临界值时，充电均衡控制器510—1~510_N产生 均衡对应电池单元的信号，导通该电池单元的旁路，产生旁路电流，开始均衡调节。 预设均衡临界值小于同一电池单元的预设最大充电电压。旁路电流是通过闭合对应开 关104—1 104—N实现导通的。根据本发明的一个实施例，图5B所示为充电均衡控制器的电路图。图5B和图 5A中具有相同标记的单元具有相似的功能，因此图5B中不再分别对这些单元进行详 细阐述。在图5A中，每一个充电均衡控制器510—1 510—N都具有如图5B所示的结构。 在一个实施例中，每一个充电均衡控制器510—1 510—N都包括一个比较器504，用于 比较电池单元电压和电池单元预设最大充电电压522，并根据比较结果产生充电终止 信号540。每一个充电均衡控制器510J 510—N还包括一个比较器502，用于比较电 池单元电压和预设均衡临界值(例如，预设均衡临界值等于预设最大充电电压的 90%),并根据比较结果产生电池单元均衡信号534。信号Vcell+和Vcdl-分别耦合于 对应电池单元的正、负端。因此，在一个实施例中，本发明提供了一种电池单元均衡电路。本发明中的电池 单元均衡电路能根据不同电池单元均衡算法实现均衡电池组，减轻电池单元的不均 衡，从而延长电池的寿命。上文具体实施方式
和附图仅为本发明之常用实施例。显然，在不脱离权利要求书所界定的本发明精神和发明范围的前提下可以有各种增补、修改和替换。本领域技术 人员应该理解，本发明在实际应用中可根据具体的环境和工作要求在不背离发明准则 的前提下在形式、结构、布局、比例、材料、元素、组件及其它方面有所变化。因此， 在此披露之实施例仅用于说明而非限制，本发明之范围由后附权利要求及其合法等同 物界定，而不限于此前之描述。
权利要求
1. 一种电池单元均衡电路，其特征在于，包括具有第一电压的第一电池单元；与所述第一电池单元串联且具有第二电压的第二电池单元，所述第二电压大于所述第一电压；及与所述第二电池单元并联的旁路，当所述第二电压和所述第一电压之间的电压差值大于预设均衡临界值时，导通所述旁路，并产生流经所述旁路的旁路电流，所述旁路电流持续的均衡时间与所述电压差值成比例。
2. 根据权利要求l所述的电池单元均衡电路，其特征在于，还包括逻辑控制单元，用于接收第一监测信号和第二监测信号，并决定所述均衡时间， 其中，所述第一监测信号指示所述第一电压，所述第二监测信号指示所述第二电压。
3. 根据权利要求l所述的电池单元均衡电路，其特征在于，还包括 均衡控制器，当所述电压差值大于所述预设均衡临界值时，所述均衡控制器在所述一段均衡时间内持续导通所述旁路。
4. 根据权利要求1所述的电池单元均衡电路，其特征在于，还包括 监测电路，用于监测所述第一电压和所述第二电压。
5. —种电池单元均衡电路，其特征在于,包括第一旁路，与第一电池单元并联，用于产生所述第一电池单元对应的第一旁路电流；第二旁路，与第二电池单元并联，用于产生所述第二电池单元对应的第二旁路电 流，所述第二电池单元与所述第一电池单元串联；其中，当所述第一电池单元和所述第二电池单元都处于非均衡状态时，同时产生 所述第一旁路电流和所述第二旁路电流，且持续一段预设均衡时间。
6. 根据权利要求5所述的电池单元均衡电路，其特征在于，所述第一旁路电流流经所述第一旁路，所述第二旁路电流流经所述第二旁路。
7. 根据权利要求5所述的电池单元均衡电路，其特征在于，当所述第一电池单元的 第一电压大于预设均衡临界值，且所述第二电池单元的第二电压也大于预设均衡临界 值时，所述第一电池单元和所述第二电池单元都处于所述非均衡状态。
8. 根据权利要求5所述的电池单元均衡电路，其特征在于，当所述第一电池单元的第一电压和一第三电池单元的第三电压之间的第一差值大于一预设均衡临界值，且所 述第二电池单元的第二电压和所述第三电池单元的第三电压之间的第二差值也大于 所述预设均衡临界值时，则所述第一电池单元和所述第二电池单元都处于所述非均衡状态。
9. 根据权利要求5所述的电池单元均衡电路，其特征在于，还包括监测电路，用于监测所述第一电池单元的第一电压和所述第二电池单元的第二电压。
10. —种电池单元均衡电路，其特征在于,包括逻辑控制单元，用于测量第一电池单元的第一荷电态和与所述第一电池单元串联 的第二电池单元的第二荷电态，其中，所述第二荷电态大于所述第一荷电态；与所述第二电池单元并联的旁路，用于当所述第一荷电态和所述第二荷电态之间 的差值大于预设均衡临界值时产生所述第二电池单元的旁路电流，且持续一段均衡时间。
11. 根据权利要求IO所述的电池单元均衡电路，其特征在于，所述均衡时间与所述差值成比例。
12. 根据权利要求10所述的电池单元均衡电路，其特征在于，所述均衡时间等于一个预设时长。
13. 根据权利要求IO所述的电池单元均衡电路，其特征在于，所述第一荷电态由所 述第一电池单元的当前容量和所述第一电池单元的完全充电容量的比值决定。
14. 根据权利要求IO所述的电池单元均衡电路，其特征在于，所述第二荷电态由所 述第二电池单元的当前容量和所述第二电池单元的完全充电容量的比值决定。
15. —种电池单元均衡方法，其特征在于，包括 测量第一电池单元的第一荷电态；测量与所述第一电池单元串联的第二电池单元的第二荷电态，所述第二荷电态大 于所述第一荷电态；当所述第二荷电态和所述第一荷电态的差值大于一个预设均衡临界值时，产生所 述第二电池单元的旁路电流，且持续一段均衡时间。
16. 根据权利要求15所述的电池单元均衡方法，其特征在于，所述均衡时间与所述差值成比例。
17. 根据权利要求15所述的电池单元均衡方法，其特征在于，所述均衡时间等于一 个预设时长。
18. 根据权利要求15所述的电池单元均衡方法，其特征在于，所述第一荷电态由所 述第一电池单元的当前容量和所述第一电池单元的完全充电容量的比值决定。
19. 根据权利要求15所述的电池单元均衡方法，其特征在于，所述第二荷电态由所 述第二电池单元的当前容量和所述第二电池单元的完全充电容量的比值决定。
20. —种电池单元均衡电路，其特征在于,包括 与电池组中一节电池单元并联的旁路；及与所述电池组耦合的充电均衡控制器，当所述电池单元的电压达到预设最大充电 电压时，产生充电终止信号以停止对所述电池组充电，以及当所述电池单元的电压达到低于所述预设最大充电电压的预设均衡临界值时，产生电池单元均衡信号，导通对 应电池单元的旁路，产生旁路电流。
21.根据权利要求20所述的电池单元均衡电路，其特征在于，所述充电均衡控制器包括与所述电池单元耦合的第一比较器，用于比较所述电池单元电压和所述预设最大 充电电压，并产生所述充电终止信号；与所述电池单元耦合的第二比较器，用于比较所述电池单元电压和所述预设均衡 临界值，并产生所述电池单元均衡信号。
全文摘要
本发明提供了一种电池单元均衡的电路和方法，该电池单元均衡电路包括具有第一电压的第一电池单元；具有第二电压且与第一电池单元串联的第二电池单元，第二电压大于所述第一电压；以及与第二电池单元并联的旁路，当第二电压和第一电压的差值大于预设均衡临界值时，导通第二电池单元的旁路，产生旁路电流，且旁路电流持续的均衡时间(即第二电池单元的均衡时间)与第二电压和第一电压的差值成比例。
文档编号H02J7/00GK101399454SQ200810135408
公开日2009年4月1日 申请日期2008年8月1日 优先权日2007年9月25日
发明者康斯坦丁·布克, 曾晓军, 法拉维斯·卢浦, 盛开义, 肖安全 申请人:凹凸电子(武汉)有限公司