本發(fā)明涉及電池均衡，特別涉及一種電池系統(tǒng)、電池模組和電池均衡方法。

背景技術(shù)：

1、電池組中的單體電池由于制造工藝、使用環(huán)境等因素的影響，在充放電過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)性能差異。如果不進(jìn)行均衡，性能較差的單體電池可能會(huì)過(guò)度充電或過(guò)度放電，從而加速其老化，縮短整個(gè)電池組的壽命。

2、高壓系統(tǒng)一般先安裝電池模組，電池模組內(nèi)串并聯(lián)的電池包間電壓必定存在不一致，現(xiàn)有技術(shù)只能解決單電池包中的單體電芯電壓不一致，不能解決電池包間電壓不一致。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提供一種電池系統(tǒng)，旨在減少電池模塊內(nèi)電池包間的電壓差異。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的電池系統(tǒng)，所述電池系統(tǒng)包括：

3、dcdc模塊、電池模組中的一個(gè)電池包、控制模塊和電壓檢測(cè)模塊；

4、所述dcdc模塊的輸入端連接外部電源，輸出端連接所述電池包；所述電壓檢測(cè)模塊與控制模塊連接，用于檢測(cè)外部電源的電壓值，并將其輸出至控制模塊；

5、所述控制模塊分別與所述電池模組和所述電池包連接，用于獲取電池模組和所述電池包的電壓值；

6、所述控制模塊，還用于在外部電源電壓值大于第一設(shè)定電壓值、電池模組電壓大于第二設(shè)定電壓值、以及電池模組與所述電池包的電壓差值大于第三設(shè)定電壓值時(shí)，控制所述dcdc模塊工作，為所述電池包充電，以減少電池模組電池包之間的電壓差異。

7、可選地，所述電池系統(tǒng)還包括：

8、第一開(kāi)關(guān)器件，設(shè)置于所述dcdc模塊與所述電池包的電路之間，用于控制所述dcdc模塊與所述電池包之間電路的導(dǎo)通/關(guān)斷；所述電壓檢測(cè)模塊還與所述dcdc模塊的輸出端連接，用于檢測(cè)所述dcdc模塊輸出的電壓，并將其輸出至所述控制模塊；

9、所述控制模塊與所述第一開(kāi)關(guān)器件的受控端連接，用于在dcdc模塊輸出電壓處于第一設(shè)定電壓范圍之中時(shí)，控制所述第一開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通。

10、可選地，所述dcdc模塊包括：第二開(kāi)關(guān)器件和dcdc電路；

11、第二開(kāi)關(guān)器件，設(shè)置于外部電源與所述dcdc電路之間的電路中，用于控制所述外部電源與所述dcdc電路之間電路的導(dǎo)通/關(guān)斷；

12、所述控制模塊與所述第二開(kāi)關(guān)器件的受控端連接，用于通過(guò)控制第二開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通，以使dcdc電路將外部電源輸出的電壓進(jìn)行斬波后輸出。

13、可選地，所述dcdc模塊還包括：恒流電路；

14、所述恒流電路的輸入端與所述dcdc電路的輸出端連接，輸出端與所述第一開(kāi)關(guān)器件連接；

15、所述恒流電路，用于將dcdc電路輸出的電流進(jìn)行變換，恒定輸出設(shè)定電流值為所述電池包充電。

16、可選地，所述電池系統(tǒng)還包括：防反二極管；

17、所述防反二極管設(shè)置于所述第一開(kāi)關(guān)器件與所述電池包之間的電路中，其中，所述防反二極管的陽(yáng)極連接所述第一開(kāi)關(guān)器件，陰極連接所述電池包。

18、可選地，所述控制模塊為所述電池包內(nèi)的電池管理系統(tǒng)。

19、可選地，所述電池包還包括：

20、多個(gè)串聯(lián)設(shè)置的電芯；每個(gè)電芯兩端并聯(lián)設(shè)置電阻和開(kāi)關(guān)器件，所述電阻和開(kāi)關(guān)器件串聯(lián)設(shè)置；

21、所述電池管理系統(tǒng)與所述電池包內(nèi)的所有開(kāi)關(guān)器件的受控端連接；所述電池管理系統(tǒng)，用于檢測(cè)每個(gè)電芯的電壓值，在單個(gè)電芯電壓與所述電池包電壓的電壓差大于設(shè)定壓差值時(shí)，控制該電芯對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通，以使電阻消耗所述電芯的電能，從而降低所述電芯的電壓。

22、本發(fā)明還提出一種電池模組，所述電池模組包括多個(gè)所述的電池系統(tǒng)；電池系統(tǒng)中的控制模塊相互連接，用于輸出所在電池包的電壓值；所述控制模塊，還用于接收其他電池包的電壓值，并根據(jù)所有電池包的電壓值，確定所述電池模組的電壓值。

23、本發(fā)明還提出一種電池均衡方法，所述電池均衡方法應(yīng)用于如權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的電池系統(tǒng)，所述電池均衡方法包括：

24、獲取外部電源、電池包和電池模組的電壓值；

25、將電池模組電壓值與電池包電壓值進(jìn)行做差，得到電壓差值；

26、若所述外部電源電壓值大于第一設(shè)定電壓值、電池模組電壓值達(dá)到第二設(shè)定電壓值、以及所述電壓差值大于第三設(shè)定電壓值，則控制dcdc模塊為電池包充電。

27、可選地，所述電池包還包括：

28、多個(gè)串聯(lián)設(shè)置的電芯；每個(gè)電芯兩端并聯(lián)設(shè)置電阻和開(kāi)關(guān)器件，所述電阻和開(kāi)關(guān)器件串聯(lián)設(shè)置；

29、所述電池均衡方法還包括：

30、檢測(cè)電池包中多個(gè)電芯的電壓值；

31、若存在電芯電壓與電池包電壓的差值大于設(shè)定壓差值，則控制相應(yīng)的開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通，以使電阻消耗所述電芯的電能。

32、本發(fā)明公開(kāi)了一種電池系統(tǒng)、電池模組和電池均衡方法，其中，所述電池系統(tǒng)包括：dcdc模塊、電池模組中的一個(gè)電池包、控制模塊和電壓檢測(cè)模塊；所述dcdc模塊的輸入端連接外部電源，輸出端連接所述電池包；所述電壓檢測(cè)模塊與控制模塊連接，用于檢測(cè)外部電源的電壓值，并將其輸出至控制模塊；所述控制模塊分別與所述電池模組和所述電池包連接，用于獲取電池模組和所述電池包的電壓值；所述控制模塊，還用于在外部電源電壓值大于第一設(shè)定電壓值、電池模組電壓大于第二設(shè)定電壓值、以及電池模組與所述電池包的電壓差值大于第三設(shè)定電壓值時(shí)，控制所述dcdc模塊工作，為所述電池包充電，以減少電池模組電池包之間的電壓差異。本發(fā)明通過(guò)獲取外部電源電壓、電池模組電壓和所述電池包的電壓值，在電池模組與所述電池包的電壓差值大于第三設(shè)定電壓值時(shí)為所述電池包充電，以減少電池模組與電池包之間的電壓差異。為了保證充電正常進(jìn)行，還需要確保外部電源和電池模組的電壓符合電壓要求。

技術(shù)特征：

1.一種電池系統(tǒng)，其特征在于，所述電池系統(tǒng)包括：

2.如權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述電池系統(tǒng)還包括：

3.如權(quán)利要求2所述的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述dcdc模塊包括：第二開(kāi)關(guān)器件和dcdc電路；

4.如權(quán)利要求3所述的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述dcdc模塊還包括：恒流電路；

5.如權(quán)利要求4所述的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述電池系統(tǒng)還包括：防反二極管；

6.如權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊為所述電池包內(nèi)的電池管理系統(tǒng)。

7.如權(quán)利要求6所述的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述電池包還包括：

8.一種電池模組，其特征在于，所述電池模組包括多個(gè)如權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的電池系統(tǒng)；電池系統(tǒng)中的控制模塊相互連接，用于輸出所在電池包的電壓值；所述控制模塊，還用于接收其他電池包的電壓值，并根據(jù)所有電池包的電壓值，確定所述電池模組的電壓值。

9.一種電池均衡方法，其特征在于，所述電池均衡方法應(yīng)用于如權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的電池系統(tǒng)，所述電池均衡方法包括：

10.如權(quán)利要求9所述的電池均衡方法，其特征在于，所述電池包還包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種電池系統(tǒng)、電池模組和電池均衡方法，其中，所述電池系統(tǒng)包括：DCDC模塊、電池模組中的一個(gè)電池包、控制模塊和電壓檢測(cè)模塊；所述DCDC模塊的輸入端連接外部電源，輸出端連接所述電池包；所述電壓檢測(cè)模塊與控制模塊連接，用于檢測(cè)外部電源的電壓值，并將其輸出至控制模塊；所述控制模塊分別與所述電池模組和所述電池包連接，用于獲取電池模組和所述電池包的電壓值；所述控制模塊，還用于在外部電源電壓值大于第一設(shè)定電壓值、電池模組電壓大于第二設(shè)定電壓值、以及電池模組與所述電池包的電壓差值大于第三設(shè)定電壓值時(shí)，控制所述DCDC模塊工作，為所述電池包充電，以減少電池模組電池包之間的電壓差異。

技術(shù)研發(fā)人員：陳敏華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州微慕科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30