專利名稱：蓄電池模塊升壓成組方法及蓄電池模塊升壓成組控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為蓄電池模塊升壓成組方法及蓄電池模塊升壓成組控制器，屬于蓄電池控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的蓄電池成組方式中，為滿足負(fù)載電壓的要求，都是采用對(duì)單體蓄電池及蓄電池模塊串聯(lián)升壓的方式予以組合，由于蓄電池目前的生產(chǎn)技術(shù)及工藝的限制，造成各個(gè)單體蓄電池的技術(shù)指標(biāo)一致性較差，因此串聯(lián)成組后單體蓄電池及蓄電池模塊在充放電過程中相互影響，使得串聯(lián)電池組中的部分電池容易過充電或過放電，造成蓄電池組的工作壽命遠(yuǎn)小于單體蓄電池及蓄電池模塊的工作壽命，這在鋰離子電池的應(yīng)用中較為普遍; 在現(xiàn)有的技術(shù)及解決方案中，都是采用對(duì)串聯(lián)成組中的各個(gè)單體蓄電池的兩極上并聯(lián)一個(gè)均衡及測(cè)控支路，在微處理器及測(cè)控支路的監(jiān)測(cè)控制下使得串聯(lián)中的單體蓄電池的對(duì)外特性趨于一致，從而提高串聯(lián)蓄電池組的壽命；這樣做的缺陷是均衡及測(cè)控支路的有效工作范圍有限，因此當(dāng)單體蓄電池的指標(biāo)差別及變化過大時(shí)仍然會(huì)影響到整個(gè)串聯(lián)蓄電池組的壽命，如果直接對(duì)單體電池進(jìn)行獨(dú)立升壓后予以成組，由于單體電池的電壓較低，直接采用電子技術(shù)予以升壓會(huì)造成輸出電能效率降低的后果。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述原因及問題，本發(fā)明的目的在于提供一種蓄電池模塊升壓成組方法及蓄電池模塊升壓成組控制器，采用多個(gè)由單體蓄電池組成蓄電池模塊，然后對(duì)各個(gè)蓄電池模塊獨(dú)立采用電子技術(shù)升壓達(dá)到負(fù)載所需的電壓指標(biāo)，對(duì)升壓后的輸出電流予以合并輸出的成組方法，使得各個(gè)蓄電池模塊能夠相互隔離及獨(dú)立工作，能夠避免各個(gè)蓄電池模塊在成組后的相互影響，提高蓄電池組壽命，且具有實(shí)施方便的特點(diǎn)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明介紹一種蓄電池模塊升壓成組方法，包含有單體蓄電池、 由單體蓄電池組成的蓄電池模塊、由蓄電池模塊組成的蓄電池組、蓄電池模塊升壓成組控制器、超級(jí)電容，其特征在于選擇采用以下工作方法
(1)對(duì)蓄電池模塊中的每一個(gè)單體蓄電池采用獨(dú)立充電的工作方法，即采用對(duì)單體蓄電池進(jìn)行充電的工作方法，避免單體蓄電池因個(gè)體差異造成充電不平衡的影響；
(2)對(duì)蓄電池組中的每一個(gè)蓄電池模塊的輸出電壓進(jìn)行獨(dú)立調(diào)壓、升壓、整流及濾波處理，即對(duì)蓄電池模塊進(jìn)行獨(dú)立放電，并采用電子技術(shù)予以升壓輸出；
(3)將蓄電池組中的各個(gè)蓄電池模塊的調(diào)壓、升壓、整流及濾波處理后的輸出電流合并匯集到一個(gè)超級(jí)電容上；
(4)將超級(jí)電容的電能輸出提供給負(fù)載使用，并將該電能電壓進(jìn)行變換后作為各個(gè)蓄電池模塊升壓成組控制器中的各個(gè)功能模塊的工作電源；所述的電能電壓變換為DC/DC變換，這樣可以避免因?yàn)槟硞€(gè)蓄電池模塊損壞后導(dǎo)致該蓄電池模塊升壓成組控制器不能正常工作；(5)將蓄電池組中的對(duì)每一個(gè)蓄電池模塊的充電輸入電流的一部分用于對(duì)該蓄電池模塊進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)；
(6)將蓄電池組中的每一個(gè)蓄電池模塊的輸出電流的一部分用于對(duì)該蓄電池模塊進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)；
(7)對(duì)蓄電池組中的每一個(gè)單體蓄電池、蓄電池模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集、處理及顯示，對(duì)蓄電池組中的每一個(gè)單體蓄電池、蓄電池模塊的工作參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一管理、設(shè)置；
(8)當(dāng)蓄電池模塊中的某一個(gè)單體蓄電池的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時(shí)，則對(duì)該單體蓄電池所在的蓄電池模塊關(guān)閉其充放電功能；
(9)當(dāng)蓄電池組中的某一個(gè)蓄電池模塊的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時(shí)，則對(duì)該蓄電池模塊關(guān)閉其充放電功能。 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述的工作方法，本發(fā)明還介紹一種蓄電池模塊升壓成組控制器， 含有多個(gè)由單體蓄電池所構(gòu)成的蓄電池模塊，其特征在于有一個(gè)超級(jí)電容、多個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器、一個(gè)蓄電池組監(jiān)控器，每一個(gè)蓄電池模塊的電流輸入輸出端與一個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器的低壓輸入輸出端相連接，每一個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器的升壓直流輸出端都與超級(jí)電容相連接，每一個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器中有一個(gè)放電開關(guān)限流調(diào)壓器、一個(gè)充電開關(guān)限流調(diào)壓器、一個(gè)DC-DC電源變換器、一個(gè)單體蓄電池監(jiān)測(cè)器、一個(gè)蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、一個(gè)脈沖變壓器、一個(gè)整流器、一個(gè)輸出電源濾波器、一個(gè)溫度調(diào)節(jié)器、一個(gè)蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器、一個(gè)蓄電池模塊充放電控制器、一個(gè)微處理器，每一個(gè)放電開關(guān)限流調(diào)壓器中有一個(gè)放電開關(guān)、一個(gè)限流器、一個(gè)調(diào)壓器，每一個(gè)充電開關(guān)限流調(diào)壓器中有多個(gè)充電開關(guān)、多個(gè)限流器、多個(gè)調(diào)壓器， 每一個(gè)充電開關(guān)限流調(diào)壓器具有對(duì)多個(gè)單體蓄電池進(jìn)行獨(dú)立充電的功能，蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器中有一個(gè)溫度傳感器、一個(gè)電壓傳感器和一個(gè)電流傳感器，每一個(gè)單體蓄電池監(jiān)測(cè)器中有、多個(gè)溫度傳感器、多個(gè)電壓傳感器和多個(gè)電流傳感器，每一個(gè)單體蓄電池監(jiān)測(cè)器具有對(duì)多個(gè)單體蓄電池進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的功能，放電開關(guān)限流調(diào)壓器的輸入端與蓄電池模塊的電流輸入輸出端相連接，放電開關(guān)限流調(diào)壓器的輸出端與脈沖變壓器的低壓輸入端相連接，脈沖變壓器的升壓輸出端與整流器交流輸入端相連接，整流器的直流輸出端與電源濾波器的輸入端相連接，電源濾波器的輸出端與超級(jí)電容相連接后與負(fù)載相連接，每一個(gè)充電開關(guān)限流調(diào)壓器的各個(gè)充電輸出端都分別與同一蓄電池模塊中的各個(gè)單體蓄電池的輸入輸出端相連接，充電開關(guān)限流調(diào)壓器的充電電流輸入端與蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器的充電輸出端相連接，蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器的充電輸入端與充電電源的輸出端相連接，蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器的溫度調(diào)節(jié)電流輸出端與溫度調(diào)節(jié)器的工作電流輸入端相連接，放電開關(guān)限流調(diào)壓器、充電開關(guān)限流調(diào)壓器、蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器、單體蓄電池監(jiān)測(cè)器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、的工作狀態(tài)及控制端分別與蓄電池模塊充放電控制器的部分輸入輸出端相連接，蓄電池模塊充放電控制器的其他部分工作控制輸入輸出端分別與微處理器的工作輸入輸出端相連接，DC-DC電源變換器的輸入端與電源濾波器的輸出端相連接，DC-DC電源變換器的電流輸出端與蓄電池模塊充放電控制器、單體蓄電池監(jiān)測(cè)器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、微處理器的電源輸入端相連接，各個(gè)微處理器的部分工作輸入輸出端分別與蓄電池組監(jiān)控器、單體蓄電池監(jiān)測(cè)器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器的工作輸入輸出端相連接。
本發(fā)明的工作原理為對(duì)每一個(gè)蓄電池模塊設(shè)置放電升壓控制器及單體充電控制器，這樣，每個(gè)蓄電池模塊的充放電工作就相對(duì)獨(dú)立，尤其是采用對(duì)單體蓄電池進(jìn)行充電的工作方法，避免單體蓄電池因個(gè)體差異造成充電不平衡的影響；這樣既不會(huì)受到其他蓄電池模塊的影響，也不會(huì)去影響到其他蓄電池模塊，對(duì)每一個(gè)蓄電池模塊的輸出電流進(jìn)行電子開關(guān)控制、調(diào)壓、脈沖變壓及整流輸出，且并聯(lián)連接、合并匯集到超級(jí)電容上，這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)各個(gè)蓄電池模塊的獨(dú)立供電、升壓及電流匯集的功能，就實(shí)現(xiàn)了提升輸出電壓及加大輸出電流的大功率供電功能；上述過程即為采用蓄電池模塊獨(dú)立放電、電子開關(guān)控制產(chǎn)生脈沖信號(hào)、調(diào)壓管進(jìn)行電壓調(diào)整、高頻變壓器對(duì)脈沖信號(hào)變壓及整流的方式實(shí)現(xiàn)獨(dú)立調(diào)壓及升壓輸出、電流匯集的成組工作方式，使得各個(gè)蓄電池模塊的工作各自獨(dú)立，電流電壓相互隔離，不會(huì)帶來相互影響；在充電過程中，由于對(duì)各個(gè)蓄電池模塊進(jìn)行隔離獨(dú)立充電， 某一個(gè)蓄電池模塊的充電狀態(tài)不會(huì)影響其他蓄電池模塊的充電工作；當(dāng)通過蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、微處理器及蓄電池組監(jiān)控器的監(jiān)測(cè)處理發(fā)現(xiàn)某一個(gè)蓄電池模塊或該模塊中的某一單體蓄電池的工作監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時(shí)，則可以通過對(duì)應(yīng)的蓄電池模塊充電及放電升壓控制器對(duì)該蓄電池模塊關(guān)閉其充放電功能，而其他的蓄電池模塊仍然可以繼續(xù)工作；這樣，在一定蓄電池模塊數(shù)量的冗余度配置下，個(gè)別蓄電池模塊的指標(biāo)變化甚至損壞的情況下也不會(huì)影響到其他的蓄電池模塊及整個(gè)蓄電池組的工作及壽命。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的蓄電池模塊升壓成組控制器的系統(tǒng)構(gòu)成電原理圖； 圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的蓄電池模塊升壓成組控制器的構(gòu)成電原理在圖1及圖2中，對(duì)于具有同一功能的部件在各附圖中采用相同的編號(hào)來表示，以避免編號(hào)過多而帶來混亂。
具體實(shí)施例方式下面以附圖為例說明
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的蓄電池模塊升壓成組控制器的系統(tǒng)構(gòu)成電原理圖，其中 A為蓄電池模塊，采用常規(guī)單體蓄電池所串聯(lián)而構(gòu)成即可；B為蓄電池模塊充電及放電升壓控制器，其電路構(gòu)成原理詳見附圖2所示；C為超級(jí)電容，采用大容量電容器及耐壓與輸出電壓相匹配即可；D為負(fù)載；E為充電輸入電源，采用輸出與各個(gè)蓄電池模塊充電指標(biāo)相符合的充電輸入電源即可；每一個(gè)蓄電池模塊的電流輸入輸出端分別與一個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器的低壓輸入輸出端相連接，每一個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器的升壓直流輸出端都與超級(jí)電容相連接；
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的蓄電池模塊升壓成組控制器的構(gòu)成電原理圖，其中 在蓄電池模塊充電及放電升壓控制器B中，1為蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器，采用溫度傳感器、 電壓傳感器和電流傳感器構(gòu)成，用于采集蓄電池模塊的狀態(tài)參數(shù)；2為放電開關(guān)限流調(diào)壓器，采用晶閘管及可控調(diào)壓管所構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池模塊放電輸出電流的輸出開關(guān)、限流及調(diào)壓的功能；3為充電開關(guān)限流調(diào)壓器及單體蓄電池監(jiān)測(cè)器，其中充電開關(guān)限流調(diào)壓器采用晶閘管及可控調(diào)壓管所構(gòu)成，分別與各個(gè)單體蓄電池的輸入輸出端相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池模塊中各個(gè)單體蓄電池充電輸入電流的輸入開關(guān)、限流及調(diào)壓的功能，其中的單體蓄電池監(jiān)測(cè)器采用多個(gè)溫度傳感器、多個(gè)電壓傳感器和多個(gè)電流傳感器構(gòu)成，分別與蓄電池模塊中的各個(gè)單體蓄電池相連接，用于采集各個(gè)單體蓄電池的狀態(tài)參數(shù)；4為脈沖變壓器，采用常規(guī)高頻變壓器即可；5為整流器，采用橋式整流器構(gòu)成；6為輸出電源濾波器，采用大功率低通電源濾波器即可；7為溫度調(diào)節(jié)器，采用電加熱器及風(fēng)扇即可；8為蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器，采用電子開關(guān)及放大驅(qū)動(dòng)電路所構(gòu)成；9為蓄電池模塊充放電控制器， 采用放大器、晶閘管驅(qū)動(dòng)電路、分壓電路構(gòu)成，分壓電路用于對(duì)輸出直流電壓進(jìn)行分壓測(cè)試，并由微處理器采集處理；10為微處理器，采用常規(guī)單片機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成；11為DC-DC電源變換器，采用常規(guī)DC-DC直流電源變換芯片或模塊即可；另外，附圖2中C為超級(jí)電容，采用大容量、耐壓與輸出電壓相匹配的電容即可；放電開關(guān)限流調(diào)壓器的輸入端與蓄電池模塊的電流輸入輸出端相連接，放電開關(guān)限流調(diào)壓器的輸出端與脈沖變壓器的輸入端相連接，脈沖變壓器的升壓輸出端與整流器交流輸入端相連接，整流器的直流輸出端與電源濾波器的輸入端相連接，電源濾波器的輸出端與超級(jí)電容相連接，充電開關(guān)限流調(diào)壓器的輸出端與蓄電池模塊的輸入輸出端相連接，充電開關(guān)限流調(diào)壓器的充電電流輸入端與蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器的充電輸出端相連接，蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器的充電輸入端與充電電源的輸出端相連接，蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器的溫度調(diào)節(jié)電流輸出端與溫度調(diào)節(jié)器的工作電流輸入端相連接，放電開關(guān)限流調(diào)壓器、充電開關(guān)限流調(diào)壓器、蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器的工作狀態(tài)及控制端分別與蓄電池模塊充放電控制器的部分輸入輸出端相連接，蓄電池模塊充放電控制器的其他部分工作控制輸入輸出端分別與微處理器的工作輸入輸出端相連接，DC-DC電源升壓器的低壓輸入端與蓄電池模塊的電流輸入輸出端相連接，DC-DC電源升壓器的升壓電流輸出端與蓄電池模塊充放電控制器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、微處理器的電源輸入端相連接，各個(gè)微處理器的部分工作輸入輸出端分別與蓄電池組監(jiān)控器的工作輸入輸出端相連接；
按照附圖1及附圖2所示元器件及模塊構(gòu)成及上述連線說明完成相互連接，對(duì)各個(gè)微處理器及蓄電池組監(jiān)控器編制工作軟件即可完成本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明所述的單體升壓蓄電池組工作方法，還可以是采用以下工作方法
(1)對(duì)蓄電池組中的每一個(gè)蓄電池模塊的輸出電壓進(jìn)行獨(dú)立調(diào)壓、限流及開關(guān)放電輸出處理；
(2)將蓄電池組中的各個(gè)蓄電池模塊的輸出電壓進(jìn)行獨(dú)立調(diào)壓、限流、開關(guān)放電輸出電流分組合并匯集后進(jìn)行變壓及整流輸出；
(3 )將上述各個(gè)分組合并匯集后進(jìn)行變壓及整流輸出的電流進(jìn)行合并輸出到超級(jí)電容上，該超級(jí)電容為同一個(gè)超級(jí)電容；
(4)對(duì)進(jìn)行合并匯集后變壓及整流輸出的同一組蓄電池模塊的開關(guān)放電輸出采用同步開關(guān)輸出的控制方法。采用這樣的工作方法可以簡(jiǎn)化本發(fā)明的實(shí)施工作、降低成本。本發(fā)明的蓄電池模塊升壓成組控制器，還可以是有多個(gè)蓄電池模塊的電流輸出端分別通過多個(gè)二極管并接后與一個(gè)開關(guān)變壓整流器的輸入端相連接，這樣可以在開關(guān)變壓整流器容量允許的情況下由多個(gè)蓄電池模塊共用，減少開關(guān)變壓整流器的使用數(shù)量，降低本發(fā)明的實(shí)施成本。本發(fā)明的蓄電池模塊升壓成組控制器，還可以是對(duì)一組蓄電池模塊充電及放電升壓控制器中的放電開關(guān)限流調(diào)壓器的輸出端并接后與同一個(gè)脈沖變壓器的輸入端相連接， 在各個(gè)放電開關(guān)限流調(diào)壓器中，調(diào)壓器輸入端與對(duì)應(yīng)的蓄電池模塊的輸出端相連接，調(diào)壓器輸出端與限流器輸入端相連接，限流器輸出端與電子開關(guān)輸入相連接，一組放電開關(guān)限流調(diào)壓器的電子開關(guān)輸出端并接后與一個(gè)脈沖變壓器的輸入端相連接，這樣可以減少脈沖變壓器的使用數(shù)量，使得本發(fā)明的實(shí)施更為簡(jiǎn)單，降低成本及減輕所述的蓄電池模塊升壓成組控制器的重量，便于實(shí)際應(yīng)用。本發(fā)明的蓄電池模塊升壓成組控制器，還可以是其中的放電開關(guān)限流調(diào)壓器及充電開關(guān)限流調(diào)壓器采用GTO或IGCT或MOSFET或IGBT器件及相應(yīng)控制驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)其對(duì)通過電流的開關(guān)、限流及調(diào)壓的綜合功能，這樣可以使得本發(fā)明的實(shí)施更為簡(jiǎn)單易行，降低成本。本發(fā)明介紹了一種由多個(gè)單體蓄電池所構(gòu)成的蓄電池模塊、超級(jí)電容、放電開關(guān)限流調(diào)壓器、充電開關(guān)限流調(diào)壓器、DC-DC電源升壓器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、脈沖變壓器、整流器、輸出電源濾波器、溫度調(diào)節(jié)器、蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器、蓄電池模塊充放電控制器及微處理器所組成的蓄電池模塊升壓成組控制器，實(shí)現(xiàn)了一種蓄電池模塊升壓成組的工作方法，使得蓄電池模塊在成組后能夠相互隔離及獨(dú)立工作，能夠避免蓄電池模塊在成組后的相互影響，提高蓄電池組壽命，且具有實(shí)施方便的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池模塊升壓成組方法，包含有單體蓄電池、蓄電池模塊、蓄電池組、蓄電池模塊升壓成組控制器、超級(jí)電容，其特征在于選擇采用以下工作方法(1)對(duì)蓄電池模塊中的每一個(gè)單體蓄電池采用獨(dú)立充電的工作方法；(2)對(duì)蓄電池組中的每一個(gè)蓄電池模塊的輸出電壓進(jìn)行獨(dú)立調(diào)壓、升壓、整流及濾波處理；(3)將蓄電池組中的各個(gè)蓄電池模塊的調(diào)壓、升壓、整流及濾波處理后的輸出電流合并匯集到一個(gè)超級(jí)電容上；(4)將超級(jí)電容的電能輸出提供給負(fù)載使用，并將該電能電壓進(jìn)行變換后作為各個(gè)蓄電池模塊升壓成組控制器中的各個(gè)功能模塊的工作電源；(5)將蓄電池組中的對(duì)每一個(gè)蓄電池模塊的充電輸入電流的一部分用于對(duì)該蓄電池模塊進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)；(6)將蓄電池組中的每一個(gè)蓄電池模塊的輸出電流的一部分用于對(duì)該蓄電池模塊進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)；(7)對(duì)蓄電池組中的每一個(gè)單體蓄電池、蓄電池模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集、處理及顯示，對(duì)蓄電池組中的每一個(gè)單體蓄電池、蓄電池模塊的工作參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一管理、設(shè)置；(8)當(dāng)蓄電池模塊中的某一個(gè)單體蓄電池的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時(shí)，則對(duì)該單體蓄電池所在的蓄電池模塊關(guān)閉其充放電功能；(9)當(dāng)蓄電池組中的某一個(gè)蓄電池模塊的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時(shí)，則對(duì)該蓄電池模塊關(guān)閉其充放電功能。
2.如權(quán)利要求1所述的蓄電池模塊升壓成組方法，其特征在于采用以下工作方法 對(duì)蓄電池組中的每一個(gè)蓄電池模塊的輸出電壓進(jìn)行獨(dú)立調(diào)壓、限流及開關(guān)放電輸出處理；將蓄電池組中的各個(gè)蓄電池模塊的輸出電壓進(jìn)行獨(dú)立調(diào)壓、限流、開關(guān)放電輸出電流分組合并匯集后進(jìn)行變壓及整流輸出；將上述各個(gè)分組合并匯集后進(jìn)行變壓及整流輸出的電流進(jìn)行合并輸出到超級(jí)電容上；對(duì)進(jìn)行合并匯集后變壓及整流輸出的同一組蓄電池模塊的開關(guān)放電輸出采用同步開關(guān)輸出的控制方法。
3.一種蓄電池模塊升壓成組控制器，含有多個(gè)由單體蓄電池所構(gòu)成的蓄電池模塊，其特征在于有一個(gè)超級(jí)電容、多個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器、一個(gè)蓄電池組監(jiān)控器， 每一個(gè)蓄電池模塊的電流輸入輸出端與一個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器的低壓輸入輸出端相連接，每一個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器的升壓直流輸出端都與超級(jí)電容相連接，每一個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器中有一個(gè)放電開關(guān)限流調(diào)壓器、一個(gè)充電開關(guān)限流調(diào)壓器、一個(gè)DC-DC電源變換器、一個(gè)單體蓄電池監(jiān)測(cè)器、一個(gè)蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、一個(gè)脈沖變壓器、一個(gè)整流器、一個(gè)輸出電源濾波器、一個(gè)溫度調(diào)節(jié)器、一個(gè)蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器、一個(gè)蓄電池模塊充放電控制器、一個(gè)微處理器，每一個(gè)放電開關(guān)限流調(diào)壓器中有一個(gè)放電開關(guān)、一個(gè)限流器、一個(gè)調(diào)壓器，每一個(gè)充電開關(guān)限流調(diào)壓器中有多個(gè)充電開關(guān)、多個(gè)限流器、多個(gè)調(diào)壓器，蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器中有一個(gè)溫度傳感器、一個(gè)電壓傳感器和一個(gè)電流傳感器，每一個(gè)單體蓄電池監(jiān)測(cè)器中有、多個(gè)溫度傳感器、多個(gè)電壓傳感器和多個(gè)電流傳感器，放電開關(guān)限流調(diào)壓器的輸入端與蓄電池模塊的電流輸入輸出端相連接，放電開關(guān)限流調(diào)壓器的輸出端與脈沖變壓器的低壓輸入端相連接，脈沖變壓器的升壓輸出端與整流器交流輸入端相連接，整流器的直流輸出端與電源濾波器的輸入端相連接，電源濾波器的輸出端與超級(jí)電容相連接后與負(fù)載相連接，每一個(gè)充電開關(guān)限流調(diào)壓器的各個(gè)充電輸出端都分別與同一蓄電池模塊中的各個(gè)單體蓄電池的輸入輸出端相連接，充電開關(guān)限流調(diào)壓器的充電電流輸入端與蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器的充電輸出端相連接，蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器的充電輸入端與充電電源的輸出端相連接，蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器的溫度調(diào)節(jié)電流輸出端與溫度調(diào)節(jié)器的工作電流輸入端相連接，放電開關(guān)限流調(diào)壓器、充電開關(guān)限流調(diào)壓器、蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器、 單體蓄電池監(jiān)測(cè)器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、的工作狀態(tài)及控制端分別與蓄電池模塊充放電控制器的部分輸入輸出端相連接，蓄電池模塊充放電控制器的其他部分工作控制輸入輸出端分別與微處理器的工作輸入輸出端相連接，DC-DC電源變換器的輸入端與電源濾波器的輸出端相連接，DC-DC電源變換器的電流輸出端與蓄電池模塊充放電控制器、單體蓄電池監(jiān)測(cè)器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、微處理器的電源輸入端相連接，各個(gè)微處理器的部分工作輸入輸出端分別與蓄電池組監(jiān)控器、單體蓄電池監(jiān)測(cè)器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器的工作輸入輸出端相連接。
4.如權(quán)利要求3所述的蓄電池模塊升壓成組控制器，其特征在于在有多個(gè)蓄電池模塊的電流輸出端分別通過多個(gè)二極管并接后與一個(gè)蓄電池模塊充電及放電升壓控制器的輸入端相連接。
5.如權(quán)利要求3或4所述的蓄電池模塊升壓成組控制器，其特征在于對(duì)一組蓄電池模塊充電及放電升壓控制器中的放電開關(guān)限流調(diào)壓器的輸出端并接后與同一個(gè)脈沖變壓器的輸入端相連接，在各個(gè)放電開關(guān)限流調(diào)壓器中，調(diào)壓器輸入端與對(duì)應(yīng)的蓄電池模塊的輸出端相連接，調(diào)壓器輸出端與限流器輸入端相連接，限流器輸出端與電子開關(guān)輸入相連接， 一組放電開關(guān)限流調(diào)壓器的電子開關(guān)輸出端并接后與一個(gè)脈沖變壓器的輸入端相連接。
6.如權(quán)利要求3所述的蓄電池模塊升壓成組控制器，其特征在于其中的充電開關(guān)限流調(diào)壓器及充電開關(guān)限流調(diào)壓器中有MOSFET或IGBT模塊及相應(yīng)的控制驅(qū)動(dòng)模塊。
全文摘要
本發(fā)明介紹了一種由多個(gè)單體蓄電池所構(gòu)成的蓄電池模塊、超級(jí)電容、放電開關(guān)限流調(diào)壓器、充電開關(guān)限流調(diào)壓器、DC-DC電源升壓器、蓄電池模塊監(jiān)測(cè)器、脈沖變壓器、整流器、輸出電源濾波器、溫度調(diào)節(jié)器、蓄電池模塊充電及溫度調(diào)節(jié)控制器、蓄電池模塊充放電控制器及微處理器所組成的蓄電池模塊升壓成組控制器，實(shí)現(xiàn)了一種蓄電池模塊升壓成組的工作方法，使得蓄電池模塊在成組后能夠相互隔離及獨(dú)立工作，能夠避免蓄電池模塊在成組后的相互影響，提高蓄電池組壽命，且具有實(shí)施方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102412614SQ20111045672
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者耿直 申請(qǐng)人:耿直