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公开(公告)号:CN106532852B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN201611169013.7
申请日:2016-12-16
Applicant: 华南理工大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于LC串联储能的电池组均衡电路,用于解决现有技术中串联电池组均衡拓扑存在较高功率损耗,均衡器件多,均衡电路体积大成本高的问题。所述均衡电路包括n个串联电池,2n个双向可控开关,1个LC串联储能单元和一个开关控制器。2n个双向可控开关分为左右两组,左右开关一一对应,用于控制需要均衡电池的投切。LC串联储能单元由一个电容与一个电感串联组成,工作在准谐振状态下。本均衡电路实现了开关器件的零点流切换,降低了开关器件的开关损耗,实现了串联电池组低损耗主动均衡,且储能器件少电路体积小的技术效果,改善串联电池组不均衡的现象,适用于电动汽车或蓄能电站中的蓄能装置的电池管理系统。
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公开(公告)号:CN107064811A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201710116581.9
申请日:2017-03-01
Applicant: 华南理工大学
CPC classification number: G01R31/367 , G06F17/12 , G06F17/16 , G06F17/5036 , G06F2217/78
Abstract: 本发明公开了一种锂电池SOC在线估计方法,包括以下步骤:1)测量电池的开路电压,根据OCV‑SOC曲线得到电池荷电状态初值;2)建立电池的二阶RC等效模型,估算电池等效模型的参数初值;3)启动估算程序,根据电池荷电状态的初值和电池等效模型的参数初值,设定状态方程的匹配系数初值;4)利用自适应无迹卡尔曼滤波算法得到当前电池荷电状态值,根据OCV‑SOC曲线得到当前的开路电压;5)启动带遗忘因子的最小二乘法对当前电池等效模型的参数进行辨识,将辨识出来的参数更新状态方程的匹配系数,求出下一时刻电池荷电状态值;6)重复步骤4)和5),得到每个时刻的电池荷电状态值。所述方法相比于传统无迹卡尔曼滤波算法精度更高、误差收敛性更强。
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公开(公告)号:CN106532852A
公开(公告)日:2017-03-22
申请号:CN201611169013.7
申请日:2016-12-16
Applicant: 华南理工大学
IPC: H02J7/00
CPC classification number: H02J7/0016
Abstract: 本发明公开了一种基于LC串联储能的电池组均衡电路,用于解决现有技术中串联电池组均衡拓扑存在较高功率损耗,均衡器件多,均衡电路体积大成本高的问题。所述均衡电路包括n个串联电池,2n个双向可控开关,1个LC串联储能单元和一个开关控制器。2n个双向可控开关分为左右两组,左右开关一一对应,用于控制需要均衡电池的投切。LC串联储能单元由一个电容与一个电感串联组成,工作在准谐振状态下。本均衡电路实现了开关器件的零点流切换,降低了开关器件的开关损耗,实现了串联电池组低损耗主动均衡,且储能器件少电路体积小的技术效果,改善串联电池组不均衡的现象,适用于电动汽车或蓄能电站中的蓄能装置的电池管理系统。
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公开(公告)号:CN106602647B
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN201611152764.8
申请日:2016-12-14
Applicant: 华南理工大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于电容储能的并联电池组双向无损均衡电路,其中,并联电池组包括左电池组和右电池组。并联电池组的首尾两端在VCC与GND之间,左、右电池组通过中间的均衡电路连接起来,均衡电路又与控制电路相连接。左右电池组的若干电池如果出现电量不均衡的现象,通过控制均衡电路中双向可控硅TRIAC的通断与储能电容的储能作用,可将电量传递给另一电池组的电池,也可从另一电池组获得能量。该电路可实现电池组充放电过程中的动态均衡,改善电池组不均衡的现象,提高电池组的可用容量,减小电池组的维修和更换周期,延长电池组的使用寿命。因此该电路适用于混合动力汽车、纯电动汽车或蓄能电站中的蓄能装置的电池管理系统。
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公开(公告)号:CN106786880B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN201611191652.3
申请日:2016-12-21
Applicant: 华南理工大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开了一种新型分层均衡电路,用于串联动力电池组或串联储能装置的均衡。该均衡电路包含2‑4个底层电池模块,每个电池模块包含2‑4个单体电池,从而可以实现4‑16节串联电池的分层主动均衡。均衡电路包括底层均衡电路与顶层均衡电路,底层均衡电路负责电池模块内部均衡,顶层均衡电路负责电池模块之间的均衡。底层与顶层均衡电路均采用相同的基于电感储能的电路拓扑,结构简单可靠,均衡路径多。该均衡电路可快速改善串联电池组不均衡的现象,适用于电动汽车或蓄能电站中的蓄能装置的电池管理系统。
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公开(公告)号:CN106712191A
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201710017754.1
申请日:2017-01-10
Applicant: 华南理工大学
IPC: H02J7/00
CPC classification number: H02J7/0019
Abstract: 本发明公开的基于外部储能单元与LC准谐振的电池组均衡电路,包括串联电池组、选通开关、均衡母线、LC串联准谐振单元、升降压单元、外部储能单元、电压检测电路和控制器;其中串联电池组为n个单体储能电池串联而成;选通开关包含2n个双向可控开关,单体储能电池的正极、负极分别通过双向可控开关连接于均衡母线的正极、负极;均衡母线依次串接LC串联准谐振单元、升降压单元、外部储能单元;控制器分别与选通开关、LC串联准谐振单元连接,电压检测电路分别检测单体储能电池、升降压单元的电压信号并传输至控制器。本发明的均衡电路及方法,对电池组进行主动快速,高效的均衡,防止电池出现过充过放现象,提高电池的一致性。
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公开(公告)号:CN106602647A
公开(公告)日:2017-04-26
申请号:CN201611152764.8
申请日:2016-12-14
Applicant: 华南理工大学
IPC: H02J7/00
CPC classification number: H02J7/0014
Abstract: 本发明公开了一种基于电容储能的并联电池组双向无损均衡电路,其中,并联电池组包括左电池组和右电池组。并联电池组的首尾两端在VCC与GND之间,左、右电池组通过中间的均衡电路连接起来,均衡电路又与控制电路相连接。左右电池组的若干电池如果出现电量不均衡的现象,通过控制均衡电路中双向可控硅TRIAC的通断与储能电容的储能作用,可将电量传递给另一电池组的电池,也可从另一电池组获得能量。该电路可实现电池组充放电过程中的动态均衡,改善电池组不均衡的现象,提高电池组的可用容量,减小电池组的维修和更换周期,延长电池组的使用寿命。因此该电路适用于混合动力汽车、纯电动汽车或蓄能电站中的蓄能装置的电池管理系统。
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公开(公告)号:CN110649337B
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN201911021857.0
申请日:2019-10-25
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于单电感的新型锂离子电池Cell‑to‑Cell模块化均衡电路及控制方法,该均衡电路包括1个储能电感、1个串联电池组、1个开关网络、1个续流单元SX、1个电压采样电路、1个控制器、1个开关驱动电路。根据均衡电路的结构,将开关与电池组成均衡模块,将多个均衡模块的端口相接组成大电池组的均衡电路。该电路具有结构简单、开关器件少、易于模块化的优点,可以实现锂离子电池组Cell‑to‑Cell均衡,减少能量损失,改善锂离子电池组不一致性,有效提高电池组可用容量。
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公开(公告)号:CN106712191B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN201710017754.1
申请日:2017-01-10
Applicant: 华南理工大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开的基于外部储能单元与LC准谐振的电池组均衡电路,包括串联电池组、选通开关、均衡母线、LC串联准谐振单元、升降压单元、外部储能单元、电压检测电路和控制器;其中串联电池组为n个单体储能电池串联而成;选通开关包含2n个双向可控开关,单体储能电池的正极、负极分别通过双向可控开关连接于均衡母线的正极、负极;均衡母线依次串接LC串联准谐振单元、升降压单元、外部储能单元;控制器分别与选通开关、LC串联准谐振单元连接,电压检测电路分别检测单体储能电池、升降压单元的电压信号并传输至控制器。本发明的均衡电路及方法,对电池组进行主动快速,高效的均衡,防止电池出现过充过放现象,提高电池的一致性。
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公开(公告)号:CN106602648A
公开(公告)日:2017-04-26
申请号:CN201611154168.3
申请日:2016-12-14
Applicant: 华南理工大学
IPC: H02J7/00
CPC classification number: H02J7/0014
Abstract: 本发明公开了一种基于电感储能的串联电池组双向无损均衡的改良电路,其中,串联电池组分为左、右两部分,左部分电池单体为左电池组,右部分电池单体为右电池组。串联电池组的首尾两端在VCC与GND之间,左、右两部分的电池通过中间的均衡电路连接起来,均衡电路又与控制电路相连接。通过控制均衡电路中双向可控硅TRIAC的通断与储能电感的储能作用,该电路可以实现电池组充放电过程中的动态均衡,改善串联电池组不均衡的现象,提高电池组的可用容量,减小串联电池组的维修和更换周期,延长电池组的使用寿命。因此该电路适用于混合动力汽车、纯电动汽车或蓄能电站中的蓄能装置的电池管理系统。
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