TWI433425B - Battery charge and discharge balance of the circuit - Google Patents

Battery charge and discharge balance of the circuit Download PDF

Info

Publication number
TWI433425B
TWI433425B TW100124539A TW100124539A TWI433425B TW I433425 B TWI433425 B TW I433425B TW 100124539 A TW100124539 A TW 100124539A TW 100124539 A TW100124539 A TW 100124539A TW I433425 B TWI433425 B TW I433425B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
switching
switch
parallel
node
battery
Prior art date
Application number
TW100124539A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201304350A (zh
Inventor
汪濂
謝達理
Original Assignee
唯電科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 唯電科技股份有限公司 filed Critical 唯電科技股份有限公司
Priority to TW100124539A priority Critical patent/TWI433425B/zh
Priority to CN201210160303.0A priority patent/CN102882242B/zh
Priority to US13/545,686 priority patent/US20130015817A1/en
Publication of TW201304350A publication Critical patent/TW201304350A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI433425B publication Critical patent/TWI433425B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/50—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries acting upon multiple batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/52—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries acting upon multiple batteries simultaneously or sequentially for charge balancing, e.g. equalisation of charge between batteries
    • H02J7/56—Active balancing, e.g. using capacitor-based, inductor-based or DC-DC converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

蓄電池組充電及放電平衡之電路
本發明有關於一種充電及放電平衡之電路，特別有關於一種蓄電池組充電及放電平衡之電路。
單個蓄電池(例如鎳氫電池、鉛酸電池或鋰電池等)的電壓與容量有限，在很多電器裝置之應用上，需要使用串聯之蓄電池來組成蓄電池組。但蓄電池組的每一蓄電池的電氣特性(如電壓、電流及容量(安培小時)等)都有些許的差異，因此經串聯之每一個蓄電池並無法提供相同之輸出電壓、電流，而存在每一蓄電池供電的均衡性問題，且每一蓄電池之電氣特性不同，在經過許多次的充電、放電後亦造成使用壽命不同，可是蓄電池組的使用壽命卻取決於使用壽命最短的蓄電池。
為了使蓄電池組的使用壽命增加，採用對蓄電池組的每一蓄電池進行無損均充放方法，目前有以下幾種方法。
一種方法係在蓄電池組的每一蓄電池並聯一均衡電路，以達到分流的作用。此種方法係當某一個蓄電池首先達到滿充時，均衡電路能阻止其過充，而將多餘的能量轉換為熱能，而其他未充滿的蓄電池將繼續充電。此種方法的均衡電路雖然簡單，但會造成過多能量的耗損，不適合蓄電池之快充系統。
另一種方法係在蓄電池組充電前，每一蓄電池逐一對同一負載放電至同一位準，然後再進行定電流充電，以此保證每一蓄電池之間較為準確的均衡狀態。但對蓄電池組而言，由於每一蓄電池的電氣特性不同，每一蓄電池之放電難以達到完全一致的理想效果。即使放電可達到同一效果，但在充電過程也會出現新的不均衡現象。
又另一種方法係運用分時原理，藉由開關組件的控制與切換，使額外的電流流入電壓對較低的蓄電池中，以達到均衡充電的目的。此種方法的充電效率較高，但充電的控制比較複雜。
還有一種方法係蓄電池組是由單晶片控制，每一個蓄電池都有獨立的模組。模組根據設定程序對各自的蓄電池進行充電，充電完成後自動斷電。該方法比較簡單，但在蓄電池的數量比較多時會增加系統成本，而且不利於減少系統之體積。
本發明提供一種蓄電池組充電及放電平衡之電路，利用切換開關組的簡單控制，並利用蓄電池與儲電元件之間的充電與放電，而使每一蓄電池達到均衡的充電與放電，進而增加蓄電池組的使用壽命。
本發明係提供第一種蓄電池組充電及放電平衡之電路，該蓄電池組並聯連接一負載，該蓄電池組係由n個蓄電池以串 聯方式連接，其中n為大於等於2之整數，該電路包含：一切換開關組，係由n個切換開關構成，每一個切換開關具有一第一切換節點、一第二切換節點及一共同節點，前一切換開關之該第二切換節點與後一切換開關之該第一切換節點電連接，每一個切換開關之該第一切換節點及第二切換節點依序並聯連接蓄電池的兩端；一儲電元件組，係由n-1個儲電元件以串聯方式連接，每一個儲電元件的兩端依序並聯連接兩個切換開關之該等共同節點；以及一脈衝產生器，以一頻率控制每一個切換開關之該共同節點於該第一切換節點及該第二切換節點之間的切換。
本發明提供第二種蓄電池組充電及放電平衡之電路，該蓄電池組並聯連接一負載，該蓄電池組係由n個蓄電池以串聯方式連接，其中n為大於等於3之整數，該電路包含：一切換開關組，係由n個切換開關構成，每一個切換開關具有一第一切換節點、一第二切換節點及一共同節點，前一切換開關之該第二切換節點與後一切換開關之該第一切換節點電連接，每一個切換開關之該第一切換節點及第二切換節點依序並聯連接蓄電池的兩端；一儲電元件組，係由n-1個儲電元件以串聯方式連接，每一個儲電元件的兩端依序並聯連接兩個切換開關之該等共同節點； 至少一並聯切換開關組，係由m個切換開關構成，m大於等於2，m小於n，前一切換開關之該第二切換節點與後一切換開關之該第一切換節點電連接，每一個切換開關之該第一切換節點及第二切換節點依序與至少兩個儲電元件並聯連接；至少一並聯儲電元件組，係由m-1個儲電元件以串聯方式連接，該至少一並聯儲電元件組之每一個儲電元件的兩端依序並聯連接該至少一並聯切換開關組之兩個切換開關之該等共同節點；以及一脈衝產生器，以一第一頻率控制每一個切換開關之該共同節點於該第一切換節點及該第二切換節點之間的切換，以一第二頻率控制該至少一並聯切換開關組之每一個切換開關之該共同節點於該第一切換節點及該第二切換節點之間的切換。
根據本發明第一或第二種蓄電池組充電及放電平衡之電路，其中，該儲電元件係一電容及一超電容之其中一者。
根據本發明第一種蓄電池組充電及放電平衡之電路，其中，該脈衝產生器之控制每一個切換開關之該頻率係依據每一並聯之蓄電池與儲電元件之充電與放電的電壓為彼此相同的情況。
根據本發明第二種蓄電池組充電及放電平衡之電路，其中，該脈衝產生器之控制每一個切換開關之該第一頻率係依 據每一並聯之蓄電池與儲電元件之充電與放電的電壓為彼此相同的情況，該脈衝產生器之控制每一個切換開關之該第二頻率係依據該儲電元件組之至少兩個儲電元件與該至少一並聯儲電元件組之至少兩個儲電元件之充電與放電的電壓為彼此相同的情況，該脈衝產生器對該第一頻率進行除頻以得到該第二頻率。
參考以下附圖以說明本發明之數個較佳實施例。
圖1為本發明之第一實施例之蓄電池組充電及放電平衡之電路之電路圖。在圖1之電路中，n個蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn 以串聯方式連接(其中n為大於等於2之整數)而構成一蓄電池組。蓄電池組與負載12並聯連接，而由蓄電池組供電給負載12。
n個切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn 之每一者具有切換節點S1 、切換節點S2 及共同節點C，第一切換開關SS1 之切換節點S2 與第二切換開關SS2 之切換節點S1 電連接，而第二切換開關SS2 之切換節點S2 與第三切換開關SS3 之切換節點S1 電連接，依此類推，第n-1切換開關SSn-1 之切換節點S2 與第n切換開關SSn 之切換節點S1 電連接。如此n個切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn 串聯構成一切換開關組。
第一切換開關SS1 之切換節點S1 及切換節點S2 並聯連接蓄電池B1 的兩端，第二切換開關SS2 之切換節點S1 及切換 節點S2 並聯連接蓄電池B2 的兩端，依此類推，第n切換開關SSn 之切換節點S1 及切換節點S2 並聯連接蓄電池Bn 的兩端。
由n-1個儲電元件ST1 、ST2 、...、STn-1 以串聯方式連接構成一儲電元件組。儲電元件ST1 的兩端並聯連接兩個切換開關SS1 、SS2 各自之共同節點C，儲電元件ST2 的兩端並聯連接兩個切換開關SS2 、SS3 各自之共同節點C，以此類推，儲電元件STn-1 的兩端並聯連接兩個切換開關SSn-1 (未圖示)、SSn 各自之共同節點C。其中，儲電元件ST1 、ST2 、...、STn-1 係一電容或一超電容。
一脈衝產生器14以一頻率來控制每一個切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn 之共同節點C於切換節點S1 及切換節點S2 之間的切換。脈衝產生器14之控制每一個切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn 之頻率係依據每一並聯之蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn 與儲電元件ST1 、ST2 、...、STn-1 之充電與放電的電壓為彼此相同的情況。
當蓄電池組(即串聯之蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn )供電給負載12時，脈衝產生器14在例如一個頻率的正週期中控制每一個切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn 的共同節點C與切換節點S1 接通，使得蓄電池B1 經由切換開關SS1 、SS2 的共同節點C與切換節點S1 而與儲電元件ST1 並聯，蓄電池B2 經由切換開關SS2 、SS3 的共同節點C與切換節點S1 與儲電元件ST2 並聯，以此類推，蓄電池Bn-1 經由切換開關SSn-1 (未圖示)、SSn 的共同節點C與切換節點S1 而與儲電元件STn-1 並聯；脈衝產生器14在一個頻率的負週期中控制每一個切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn 的共同節點C與切換節點S2 接通，使得蓄電池B2 經由切換開關SS1 、SS2 的共同節點C與切換節點S2 而與儲電元件ST1 並聯，蓄電池B3 經由切換開關SS2 、SS3 的共同節點C與切換節點S2 而與儲電元件ST2 並聯，以此類推，蓄電池Bn 經由切換開關SSn-1 (未圖示)、SSn 的共同節點C與切換節點S2 而與儲電元件STn-1 並聯。
在蓄電池與儲電元件並聯的兩者之間由電壓較高的一者對電壓較低的另一者進行充電，反之則進行放電。舉例說明，在第一週期之正週期中，蓄電池B1 與儲電元件ST1 並聯，而由蓄電池B1 對儲電元件ST1 進行充電，使得儲電元件ST1 的電壓與蓄電池B1 的電壓相等。
在第一週期之負週期中，蓄電池B2 與儲電元件ST1 並聯，如果蓄電池B2 的電壓高於儲電元件ST1 的電壓，則由蓄電池B2 對儲電元件ST1 進行充電，使得儲電元件ST1 的電壓與蓄電池B2 的電壓相等。
在第二週期之正週期中，蓄電池B1 再次與儲電元件ST1 並聯，由於蓄電池B1 的電壓低於儲電元件ST1 的電壓，則由儲電元件ST1 放電至蓄電池B1 ，使得儲電元件ST1 的電 壓與蓄電池B1 的電壓相等。
在第二週期之負週期中，蓄電池B2 與儲電元件ST1 並聯，由於蓄電池B2 的電壓高於儲電元件ST1 的電壓，則由蓄電池B2 對儲電元件ST1 再次進行充電，使得儲電元件ST1 的電壓與蓄電池B2 的電壓相等。
如上所述，藉由脈衝產生器14控制每一個切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn 的切換，並藉由儲電元件ST1 、ST2 、...、STn-1 來對相鄰之蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn 進行充電與放電，以如此能量的充放方式，直到串聯之每一蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn 的電壓趨於一致為止，以改善蓄電池中每一蓄電池的電壓不平衡問題。
圖2為本發明之第二實施例之蓄電池組充電及放電平衡之電路之電路圖。在圖2之電路中的組件與圖1之電路中的組件相同者，在此以相同元件符號標示，並省略其結構與操作之描述。在圖2中，脈衝產生器24之控制每一個切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn 之一第一頻率係依據每一並聯之蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn 與儲電元件ST1 、ST2 、...、STn-1 之充電與放電的電壓為彼此相同的情況。其中，n大於等於3。
m個並聯切換開關SSP1 、SSP2 、...、SSPm 之每一者具有切換節點S1 、切換節點S2 及共同節點C，第一並聯切換開關SSP1 之切換節點S2 與第二並聯切換開關SSP2 之切換節 點S1 電連接，依此類推，未圖示之第m-1並聯切換開關SSPm-1 之切換節點S2 與第m並聯切換開關SSPm 之切換節點S1 電連接。如此m個並聯切換開關SSP1 、SSP2 、...、SSPm 串聯構成一並聯切換開關組。
第一並聯切換開關SSP1 之切換節點S1 及切換節點S2 與兩個串聯連接之儲電元件ST1 、ST2 並聯連接，第二並聯切換開關SSP2 之切換節點S1 及切換節點S2 與兩個串聯連接之儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 並聯連接，以下以此類推。在另一實施例中，每一並聯切換開關之切換節點S1 及切換節點S2 可與兩個以上串聯連接之儲電元件並聯連接。
由m-1個並聯儲電元件STP1 、...、STPm-1 以串聯方式連接構成一並聯儲電元件組。並聯儲電元件STP1 的兩端並聯連接兩個並聯切換開關SSP1 、SSP2 之共同節點C，以此類推，並聯儲電元件STPm-1 的兩端並聯連接兩個並聯切換開關SSPm 及未圖示之並聯切換開關SSPm-1 之共同節點C。其中，並聯儲電元件STP1 、...、STPm-1 係一電容或一超電容。
脈衝產生器24以一第二頻率來控制每一個並聯切換開關SSP1 、SSP2 、...、SSPm 之共同節點C於切換節點S1 及切換節點S2 之間的切換。脈衝產生器24之控制每一個並聯切換開關SSP1 、SSP2 、...、SSPm 之第二頻率係依據並聯之兩個儲電元件ST1 、ST2 與並聯儲電元件STP1 之充電與放電的電壓為彼此相同的情況，以下以此類推，並省略其描述。其中， 脈衝產生器24的第一頻率為第二頻率的整數倍，脈衝產生器24對第一頻率進行除頻以得到第二頻率。
舉例說明，脈衝產生器24在第二頻率之正週期中控制每一個並聯切換開關SSP1 、SSP2 、...、SSPm 的共同節點C與切換節點S1 接通，使得兩個儲電元件ST1 、ST2 經由並聯切換開關SSP1 、SSP2 的共同節點C與切換節點S1 而與並聯儲電元件STP1 並聯，以下以此類推，並省略其說明。
脈衝產生器24在第二頻率之負週期中控制每一個並聯切換開關SSP1 、SSP2 、...、SSPm 的共同節點C與切換節點S2 接通，使得兩個儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 經由並聯切換開關SSP1 、SSP2 的共同節點C與切換節點S2 而與並聯儲電元件STP1 並聯，以下以此類推，並省略其說明。
在兩個串聯之儲電元件與並聯儲電元件並聯的兩者之間由電壓較高的一者對電壓較低的另一者進行充電，反之則進行放電。
舉例說明，在第一週期之正週期中，兩個串聯之儲電元件ST1 、ST2 與並聯儲電元件STP1 並聯，而由兩個串聯之儲電元件ST1 、ST2 對並聯儲電元件STP1 進行充電，使得並聯儲電元件STP1 的電壓與兩個串聯之儲電元件ST1 、ST2 的電壓相等。
在第一週期之負週期中，兩個串聯之儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 與並聯儲電元件STP1 並聯，如果兩個串 聯之儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 的電壓高於並聯儲電元件STP1 的電壓，則由兩個串聯之儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 對並聯儲電元件STP1 進行充電，使得並聯儲電元件STP1 的電壓與兩個串聯之儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 的電壓相等。
在第二週期之正週期中，兩個串聯之儲電元件ST1 、ST2 再次與並聯儲電元件STP1 並聯，由於兩個串聯之儲電元件ST1 、ST2 的電壓低於並聯儲電元件STP1 的電壓，則由並聯儲電元件STP1 放電至兩個串聯之儲電元件ST1 、ST2 ，使得並聯儲電元件STP1 的電壓與兩個串聯之儲電元件ST1 、ST2 的電壓相等。
在第二週期之負週期中，兩個串聯之儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 再次與並聯儲電元件STP1 並聯，由於兩個串聯之儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 的電壓高於並聯儲電元件STP1 的電壓，則由兩個串聯之儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 對並聯儲電元件STP1 再次進行充電，使得並聯儲電元件STP1 的電壓與兩個串聯之儲電元件ST3 及未圖示之儲電元件ST4 的電壓相等。
如上所述，藉由脈衝產生器24控制每一個切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn 以及並聯切換開關SSP1 、SSP2 、...、SSPm 的切換，並藉由儲電元件ST1 、ST2 、...、STn-1 來對相鄰之蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn 進行充電與放電以及並聯儲電 元件STP1 、...、STPm-1 來對相鄰之兩個串聯之儲電元件ST1 、ST2 、...、STn-1 進行充電與放電。對於數量較多之蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn 而言，僅靠切換開關組(即切換開關SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn )及儲電元件組(即儲電元件ST1 、ST2 、...、STn-1 )使每一蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn 的電壓趨於一致，需要耗費較長的時間，如加入並聯切換開關組(即並聯切換開關SSP1 、SSP2 、...、SSPm )及並聯儲電元件組(即並聯儲電元件STP1 、...、STPm-1 )於充電與放電之平衡電路中，如此能量的反覆充電與放電，可縮短串聯之每一蓄電池B1 、B2 、B3 、...、Bn 的電壓趨於一致之時間，以改善蓄電池中每一蓄電池的電壓不平衡問題。
在另一實施例中，如增加串聯之蓄電池的數量，可在充電與放電之平衡電路中增加並聯切換開關組及並聯儲電元件組並聯的數量，亦即第一並聯切換開關組(例如圖2之SSP1 、SSP2 、...、SSPm )與儲電元件組(例如圖2之ST1 、ST2 、...、STn-1 )並聯，第一並聯儲電元件組(例如圖2之STP1 、...、STPm-1 )與第一並聯切換開關組並聯，第二並聯切換開關組(類似圖2之SSP1 、SSP2 、...、SSPm 之串聯切換開關)與第一並聯儲電元件組並聯，第二並聯儲電元件組(類似圖2之STP1 、...、STPm-1 之串聯儲電元件)與第二並聯切換開關組並聯，以下以此類推，如此更可縮短串聯之每一蓄電池的電壓趨於一致之時間。
本發明係提供一種蓄電池組充電及放電平衡之電路，其優點是利用切換開關組的簡單控制，並利用蓄電池與儲電元件之間的充電與放電，而使每一蓄電池達到均衡的充電與放電，進而增加蓄電池組的使用壽命。
雖然本發明已參照較佳具體例及舉例性附圖敘述如上，惟其應不被視為係限制性者。熟悉本技藝者對其形態及具體例之內容做各種修改、省略及變化，均不離開本發明之申請專利範圍之所主張範圍。
12‧‧‧負載
14‧‧‧脈衝產生器
24‧‧‧脈衝產生器
B1 、B2 、B3 、...、Bn ‧‧‧蓄電池
SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn ‧‧‧切換開關
SSP1 、SSP2 、...、SSPm ‧‧‧並聯切換開關
ST1 、ST2 、...、STn-1 ‧‧‧儲電元件
STP1 、...、STPm-1 ‧‧‧並聯儲電元件
圖1為本發明之第一實施例之蓄電池組充電及放電平衡之電路之電路圖；以及圖2為本發明之第二實施例之蓄電池組充電及放電平衡之電路之電路圖。
12‧‧‧負載
14‧‧‧脈衝產生器
B1 、B2 、B3 、...、Bn ‧‧‧蓄電池
SS1 、SS2 、SS3 、...、SSn ‧‧‧切換開關
ST1 、ST2 、...、STn-1 ‧‧‧儲電元件

Claims (4)

  1. 一種蓄電池組充電及放電平衡之電路，該蓄電池組並聯連接一負載，該蓄電池組係由n個蓄電池以串聯方式連接，其中n為大於等於2之整數，該電路包含：一切換開關組，係由n個切換開關構成，每一個切換開關具有一第一切換節點、一第二切換節點及一共同節點，前一切換開關之該第二切換節點與後一切換開關之該第一切換節點電連接，每一個切換開關之該第一切換節點及第二切換節點依序並聯連接蓄電池的兩端；一儲電元件組，係由n-1個儲電元件以串聯方式連接，每一個儲電元件的兩端依序並聯連接兩個切換開關之該共同節點；以及一脈衝產生器，以一頻率控制每一個切換開關之該共同節點於該第一切換節點及第二切換節點之間的切換；其中，該脈衝產生器之控制每一個切換開關之該頻率係依據每一並聯之蓄電池與儲電元件之充電與放電的電壓為彼此相同的情況。
  2. 一種蓄電池組充電及放電平衡之電路，該蓄電池組並聯連接一負載，該蓄電池組係由n個蓄電池以串聯方式連接，其中n為大於等於3之整數，該電路包含：一切換開關組，係由n個切換開關構成，每一個切換開關具有一第一切換節點、一第二切換節點及一共同節點，前一 切換開關之該第二切換節點與後一切換開關之該第一切換節點電連接，每一個切換開關之該第一切換節點及第二切換節點依序並聯連接蓄電池的兩端；一儲電元件組，係由n-1個儲電元件以串聯方式連接，每一個儲電元件的兩端依序並聯連接兩個切換開關之該共同節點；至少一並聯切換開關組，係由m個切換開關構成，m大於等於2，m小於n，前一切換開關之該第二切換節點與後一切換開關之該第一切換節點電連接，每一個切換開關之該第一切換節點及第二切換節點依序與至少兩個儲電元件並聯連接；至少一並聯儲電元件組，係由m-1個儲電元件以串聯方式連接，該至少一並聯儲電元件組之每一個儲電元件的兩端依序並聯連接該至少一並聯切換開關組之兩個切換開關之該等共同節點；以及一脈衝產生器，以一第一頻率控制每一個切換開關之該共同節點於該第一切換節點及第二切換節點之間的切換，以一第二頻率控制該至少一並聯切換開關組之每一個切換開關之該共同節點於該第一切換節點及第二切換節點之間的切換。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之電路，其中，該儲電元件係一電容及一超電容之其中一者。
  4. 如申請專利範圍第2項之電路，其中，該脈衝產生器之控制每一個切換開關之該第一頻率係依據每一並聯之蓄電池與儲電元件之充電與放電的電壓為彼此相同的情況，該脈衝產生器之控制每一個切換開關之該第二頻率係依據該儲電元件組之至少兩個儲電元件與該至少一並聯儲電元件組之至少兩個儲電元件之充電與放電的電壓為彼此相同的情況，該脈衝產生器對該第一頻率進行除頻以得到該第二頻率。
TW100124539A 2011-07-12 2011-07-12 Battery charge and discharge balance of the circuit TWI433425B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW100124539A TWI433425B (zh) 2011-07-12 2011-07-12 Battery charge and discharge balance of the circuit
CN201210160303.0A CN102882242B (zh) 2011-07-12 2012-05-22 蓄电池组充电及放电平衡的电路
US13/545,686 US20130015817A1 (en) 2011-07-12 2012-07-10 Charge and discharge balancing circuit for storage battery set

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW100124539A TWI433425B (zh) 2011-07-12 2011-07-12 Battery charge and discharge balance of the circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201304350A TW201304350A (zh) 2013-01-16
TWI433425B true TWI433425B (zh) 2014-04-01

Family

ID=47483464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100124539A TWI433425B (zh) 2011-07-12 2011-07-12 Battery charge and discharge balance of the circuit

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20130015817A1 (zh)
CN (1) CN102882242B (zh)
TW (1) TWI433425B (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9076419B2 (en) 2012-03-14 2015-07-07 Bebop Sensors, Inc. Multi-touch pad controller
JP6223171B2 (ja) * 2012-12-28 2017-11-01 株式会社半導体エネルギー研究所 蓄電装置の制御システム、蓄電システム、及び電気機器
CN104348199B (zh) 2013-08-01 2017-03-01 通用电气公司 电池管理系统和方法
TWI511414B (zh) * 2013-09-11 2015-12-01 Univ Nat Cheng Kung 電池系統中單一電池或電池組之充放電平衡方法
CN104869552B (zh) * 2014-02-25 2019-02-01 华为技术有限公司 上报流量的方法和装置
JP6305159B2 (ja) * 2014-03-31 2018-04-04 Ｔｏｃキャパシタ株式会社 蓄電モジュール電圧均等化回路
TWI558063B (zh) * 2014-11-07 2016-11-11 國立臺灣科技大學 電容切換式電池電量平衡電路
US9827865B2 (en) 2014-12-30 2017-11-28 General Electric Company Systems and methods for recharging vehicle-mounted energy storage devices
US10300804B2 (en) 2015-04-29 2019-05-28 General Electric Company Apparatus and method for automated positioning of a vehicle
US9987938B2 (en) 2015-12-04 2018-06-05 General Electric Company Energy storage device, exchange apparatus, and method for exchanging an energy storage device
WO2017181370A1 (zh) * 2016-04-20 2017-10-26 张磊 应急启动装置及应急启动方法
US11480481B2 (en) 2019-03-13 2022-10-25 Bebop Sensors, Inc. Alignment mechanisms sensor systems employing piezoresistive materials
CN113920831A (zh) * 2021-10-28 2022-01-11 上海科技大学 节点式定制化线路切换实验板及使用其进行实验教学方法
CN115037018B (zh) * 2022-08-09 2022-12-30 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 一种蓄电池组控制方法及系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3858893B2 (ja) * 2001-10-01 2006-12-20 サンケン電気株式会社 電圧バランス回路、電圧検出用回路、電圧バランス方法及び電圧検出方法
WO2010093186A2 (ko) * 2009-02-15 2010-08-19 Powertron Engineering Co.,Ltd 배터리 셀 균등 충전 장치 및 그 제어 방법
CN201947001U (zh) * 2010-12-15 2011-08-24 山西通用集团股份有限公司 串联蓄电池组多环电容均衡器
CN102055224A (zh) * 2010-12-21 2011-05-11 深圳市佳华利道新技术开发有限公司 一种电池电压均衡电路及其方法
CN102231545A (zh) * 2011-06-30 2011-11-02 大连大工安道船舶技术有限责任公司 电动汽车电池组均衡管理系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20130015817A1 (en) 2013-01-17
TW201304350A (zh) 2013-01-16
CN102882242B (zh) 2015-09-30
CN102882242A (zh) 2013-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI433425B (zh) Battery charge and discharge balance of the circuit
CN104620491B (zh) 蓄电池管理系统、蓄电池系统、机动车和用于生成周期性交流电压的方法
TWI484719B (zh) 電池充電器，電氣系統，以及可充電電池之充電方法
US9160179B2 (en) Charging apparatus and charging method
Yildirim et al. Evaluation and comparison of battery cell balancing methods
CN105656142A (zh) 一种锂离子动力电池组充放电主动均衡电路
CN107134599B (zh) 一种串联电池组的电压均衡电路及其工作方法
CN101145625A (zh) 串联电池组均衡充放电方法及电路
CN106329592A (zh) 一种能量均衡的方法及装置
CN102709964A (zh) 一种动力电池组的均衡维护装置
Marcin et al. Overview of active balancing methods and simulation of capacitor based active cell balancing for battery pack in EV
CN104396114B (zh) 用于调节蓄电池的充电状态的方法和装置
CN102751757A (zh) 一种锂离子电池组电量均衡方法及系统
JP6305159B2 (ja) 蓄電モジュール電圧均等化回路
TWI405385B (zh) 電池均壓電路、電池系統及電池均壓方法
CN119834402A (zh) 一种串联锂离子电池组soc自均衡变换器
La et al. Synthesis of balancing topologies for parallel-connected battery cells by principle of duality
WO2024174817A1 (zh) 一种储能系统及其控制方法
JP3557840B2 (ja) 蓄電装置
CN106786865A (zh) 一种基于电容储能的串联电池组双向无损均衡电路
CN105978100A (zh) 一种电池双向均衡电路、系统以及均衡方法
CN116865316B (zh) 一种模块化储能的双向变流器
TWI535145B (zh) 電池平衡器及其充電裝置
KR20160008106A (ko) 배터리 셀 전압 액티브 밸런싱 장치
US12155257B2 (en) Battery module, battery unit, and converter device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees