一种锂电池动态均衡系统的制作方法

本技术涉及电池，尤其涉及一种锂电池动态均衡系统。

背景技术：

1、启动电源是各种装备及内燃机系统的重要启动装置，工作中通过一个急速电流带动启动机进行装置启动，其中化学电源启动装置是最重要的启动装置。比如，我们所熟知的汽车就是靠一组12v电源进行发动机启动，当然也包括各种大型工程车辆及军用坦克、装甲车的24v启动电源。

2、内燃机轮船、火车均用到启动电源。传统的启动电源主力化学电源是铅酸电池。随着电池技术的进步，环境友好、性能更好的锂电池已经在各行各业开始代替传统高污染的铅酸电池。生活中各种移动装备完全使用锂电池，交通工具均也开始使用，电动汽车甚至将成为未来交通能源的主流，如今更加大型的电力储能也在使用锂电池。

3、事实上，锂电池相比于传统铅酸电池在性能上要更加优异，如其内阻比传统铅酸更小，比能量更高，体积比更高，电压稳定性也更好，之所以难以在启动电源推广，并非性能问题而是其复杂的管理系统，如充电管理、放电管理等。

技术实现思路

1、本实用新型的实施例提供一种锂电池动态均衡系统，以解决相关技术中，锂电池管理系统较复杂的技术问题。

2、为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案如下：

3、一种锂电池动态均衡系统，包括：

4、电芯，所述电芯的负极与均衡系统的负向输出端电性连接；

5、均衡控制模块，所述均衡控制模块与所述电芯电性连接，被配置为监测所述电芯的电性参数；

6、保护模块，所述保护模块电性连接于所述电芯和所述均衡控制模块，被配置为在所述均衡控制模块的控制下进行异常保护；

7、防反模块，与所述保护模块并联于所述电芯，被配置为在所述保护模块进行异常保护时确保所述电芯具备与所述异常保护类型相对应的功能。

8、在一实施例中，所述保护模块包括第一保护模块，所述第一保护模块的控制端与所述均衡控制模块电性连接，所述第一保护模块的输入端和输出端分别与所述电芯的正极和负极电性连接，当所述电芯过充时，所述第一保护模块在所述均衡控制模块的控制下断开所述电芯的正极与负极之间的通路。

9、在一实施例中，所述保护模块包括与所述第一保护模块共同串联于所述负向输出端和所述电芯的负极之间的第二保护模块，所述第二保护模块的控制端与所述均衡控制模块电性连接，当所述电芯过放时，所述第二保护模块在所述均衡控制模块的控制下断开所述电芯的正极与所述电芯的负极之间的通路。

10、在一实施例中，所述第一保护模块和所述第二保护模块均为控制开关。

11、在一实施例中，所述防反模块包括第一防反单元，所述第一防反单元和所述第一保护模块并联，所述第一防反单元被配置为在所述电芯过充时，保证所述电芯的放电功能。

12、在一实施例中，所述第一防反单元为过充二极管，所述过充二极管的阳极与所述负向输出端电性连接，所述过充二极管的阴极电性连接于所述第一保护模块和所述第二保护模块之间。

13、在一实施例中，所述防反模块包括第二防反单元，所述第二防反单元和所述第二保护模块并联，所述第二防反单元被配置为在所述电芯过放时，保证所述电芯的充电功能。

14、在一实施例中，所述第二防反单元为过放二极管，所述过放二极管的阳极与所述电芯的负极电性连接，所述过放二极管的阴极电性连接于所述第一保护模块和所述第二保护模块之间。

15、在一实施例中，所述均衡系统还包括正向输出端，所述电芯设置为多个，多个所述电芯串联于所述正向输出端和所述负向输出端之间。

16、在一实施例中，所述均衡控制模块还被配置为在所述电芯偏压时，控制所述电芯进行偏压修复。

17、本实用新型的有益效果为：通过设置均衡控制模块、保护模块以及防反模块，使得所述电芯在过充时，保护模块能够启动过充保护，停止对所述电芯进行继续充电，而防反模块能够保证电芯在此时仍具备放电功能，当所述电芯在过放时，保护模块能够启动过放保护，停止所述电芯继续放电，而防反模块能够保证电芯在此时仍具备充电功能，从而使得均衡系统具备过放保护和过充保护，且在过放保护和过充保护时，不影响对应的充电功能和放电功能，进而通过简单的模块实现了复杂的充电管理、放电管理系统。

技术特征：

1.一种锂电池动态均衡系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的锂电池动态均衡系统，其特征在于，所述保护模块包括第一保护模块，所述第一保护模块的控制端与所述均衡控制模块电性连接，所述第一保护模块的输入端和输出端分别与所述电芯的正极和负极电性连接，当所述电芯过充时，所述第一保护模块在所述均衡控制模块的控制下断开所述电芯的正极与负极之间的通路。

3.根据权利要求2所述的锂电池动态均衡系统，其特征在于，所述保护模块包括与所述第一保护模块共同串联于所述负向输出端和所述电芯的负极之间的第二保护模块，所述第二保护模块的控制端与所述均衡控制模块电性连接，当所述电芯过放时，所述第二保护模块在所述均衡控制模块的控制下断开所述电芯的正极与所述电芯的负极之间的通路。

4.根据权利要求3所述的锂电池动态均衡系统，其特征在于，所述第一保护模块和所述第二保护模块均为控制开关。

5.根据权利要求4所述的锂电池动态均衡系统，其特征在于，所述防反模块包括第一防反单元，所述第一防反单元和所述第一保护模块并联，所述第一防反单元被配置为在所述电芯过充时，保证所述电芯的放电功能。

6.根据权利要求5所述的锂电池动态均衡系统，其特征在于，所述第一防反单元为过充二极管，所述过充二极管的阳极与所述负向输出端电性连接，所述过充二极管的阴极电性连接于所述第一保护模块和所述第二保护模块之间。

7.根据权利要求6所述的锂电池动态均衡系统，其特征在于，所述防反模块包括第二防反单元，所述第二防反单元和所述第二保护模块并联，所述第二防反单元被配置为在所述电芯过放时，保证所述电芯的充电功能。

8.根据权利要求7所述的锂电池动态均衡系统，其特征在于，所述第二防反单元为过放二极管，所述过放二极管的阳极与所述电芯的负极电性连接，所述过放二极管的阴极电性连接于所述第一保护模块和所述第二保护模块之间。

9.根据权利要求1至8任一项所述的锂电池动态均衡系统，其特征在于，所述均衡系统还包括正向输出端，所述电芯设置为多个，多个所述电芯串联于所述正向输出端和所述负向输出端之间。

10.根据权利要求9所述的锂电池动态均衡系统，其特征在于，所述均衡控制模块还被配置为在所述电芯偏压时，控制所述电芯进行偏压修复。

技术总结
本技术提供一种锂电池动态均衡系统，包括电芯，电芯的负极与均衡系统的负向输出端电性连接；均衡控制模块，均衡控制模块与电芯电性连接，用于监测电芯的电性参数；保护模块，保护模块电性连接于电芯和均衡控制模块，用于在均衡控制模块的控制下进行异常保护；防反模块，与保护模块并联于电芯，用于在保护模块进行异常保护时确保电芯具备与异常保护类型相对应的功能。通过设置均衡控制模块、保护模块以及防反模块，使得电芯在过充时，保护模块能够启动过充保护，停止对电芯进行继续充电，而防反模块能够保证电芯在此时仍具备放电功能，当电芯在过放时，保护模块能够启动过放保护，停止电芯继续放电，而防反模块能够保证电芯仍具备充电功能。

技术研发人员：王永文,樊朝辉,苏林,岳严霜
受保护的技术使用者：常州智戌新能源电力科技有限公司
技术研发日：20230904
技术公布日：2024/4/7