电池主动均衡装置、芯片、电池管理系统及用电设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113675924A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202110991220.5(22)申请日2021.08.26(71)申请人珠海迈巨微电子有限责任公司地址519000广东省珠海市高新区唐家湾镇金唐路1号港湾1号科创园24栋C区1层147室(72)发明人不公告发明人(74)专利代理机构北京庚致知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11807代理人韩德凯李晓辉(51)Int.Cl.H02J7/00(2006.01)H02J7/34(2006.01)权利要求书1页说明书12页附图11页(54)发明名称电池主动均衡装置、芯片、电池管理系统及用电设备(57)摘要本公开提供了一种电池主动均衡装置，包括：多个电池均衡器，每个电池均衡器对应电池组的一个电池单元，所述电池均衡器包括：电荷转移装置，所述电荷转移装置对电池单元的电荷进行转移；以及储能电容，所述储能电容至少将所述电荷转移装置转移的电荷转移到电池组中。本公开还提供一种半导体芯片、电池管理系统及用电设备。CN113675924ACN113675924A权利要求书1/1页1.一种电池主动均衡装置，其特征在于，包括：多个电池均衡器，每个电池均衡器对应电池组的一个电池单元，所述电池均衡器包括：电荷转移装置，所述电荷转移装置对电池单元的电荷进行转移；以及储能电容，所述储能电容至少将所述电荷转移装置转移的电荷转移到电池组中。2.根据权利要求1所述的电池主动均衡装置，其特征在于，所述电荷转移装置设置在连接电池单元的两端的回路中，所述储能电容的一端连接电池组的正极端，所述储能电容的另一端连接电池组的负极端或接地。3.根据权利要求1或2所述的电池主动均衡装置，其特征在于，所述电荷转移装置对所述储能电容进行充电以将储能电容的电压提升至大于电池组电压的第一预设电压，所述储能电容基于所述大于电池组电压的第一预设电压对所述电池组充电。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池主动均衡装置，其特征在于，所述电荷转移装置为多级电荷泵。5.根据权利要求1至3中任一项所述的电池主动均衡装置，其特征在于，所述电荷转移装置通过第一电荷转移方向控制器件对所述储能电容进行充电，所述电荷转移装置对所述储能电容充电时，所述第一电荷转移方向控制器件导通。6.根据权利要求5所述的电池主动均衡装置，其特征在于，在电池单元与电荷转移装置之间设置开关装置，所述开关装置导通时，电池单元经由电荷转移装置对所述储能电容进行充电，所述开关装置断开时，所述电荷转移装置停止向所述储能电容转移电荷。7.根据权利要求2所述的电池主动均衡装置，其特征在于，电池组的电池组电压通过所述电荷转移装置降低至第二预设电压，以对电池单元充电。8.一种半导体芯片，其特征在于，形成有权利要求1至7中任一项所述的电池主动均衡装置。9.一种电池管理系统，其特征在于，包括：权利要求1至7中任一项所述的电池主动均衡装置，所述电池主动均衡装置对电池组进行主动均衡。10.一种用电设备，其特征在于，包括：电池组；以及权利要求9所述的电池管理系统，所述电池管理系统至少基于电池主动均衡装置对电池组进行主动均衡。2CN113675924A说明书1/12页电池主动均衡装置、芯片、电池管理系统及用电设备技术领域[0001]本公开涉及电池主动均衡技术领域，本公开尤其涉及一种电池主动均衡装置、半导体芯片、电池管理系统及用电设备。背景技术[0002]储能系统或者新能源汽车中，越来越多的大容量锂电池串联组成适合的电池系统，以提供负载所需要的工作电压(新能源汽车电机，储能的并网变流器等负载)。为了能够保证系统正常工作，以及尽可能的利用所有电池的能量存储空间，对锂电池的一致性提出了很高的需求。[0003]在串联的电池系统组中，由于所有电池的放电电流相同，Q＝∫Idt，在相同时间内，所有电池充电或者放电的电荷相同。但是，锂电池的容量，由于工艺控制的偏差、杂质的存在、温度的差异等导致的锂电池之间的不一致性，每个锂电池的可存储容量，以及容量对应的电压存在差异，并且这些差异受到锂电池寿命、外部温度等条件的影响，这些差异也会发生变化。因此，这些锂电池本身特性的不一致性，以及外部条件(例如温度等)的不一致性，导致在相同的充电或者放电条件下，锂电池的剩余容量和端口电压不同。在实际使用过程中，串联电池组系统中，相对容量较低的电池，或者寿命老化了的电池，会首先达到放电欠压电压点，或者充电的满充电压点，及锂电池已经放空，或者已经充满。而达到放电欠压电压点，或者锂电池充满状态，就需要对该锂电池进行保护，停止充电或者放电。与此同时，整个串联电池组系统中，其他相对容量较大，健康状态较好的锂电池，还没有达到放空的状态或者充满的状态，仍然可以有