本發明涉及多節串聯電池組的充電技術領域，其目的在于提供一種多節串聯電池組用充電系統及其充電方法。本發明公開了一種多節串聯電池組用充電系統，包括供電電路和電池管理電路，電池管理電路的電源輸入端與供電電路的電源輸出端電連接；電池管理電路包括充電開關電路，充電開關電路分為充電輸入開關電路和充電輸出開關電路，充電輸入開關電路和充電輸出開關電路對應設置有多組。本發明還公開了一種基于上述的多節串聯電池組用充電系統的充電方法，可在充電后期輪流對多節串聯電池組內單節電池進行獨立均衡充電。本發明能夠更好地為電池組提供均衡充電的功能，均衡一致性更好，效率更高，同時不會減損電池自身的充放電循環壽命。

技術領域

本發明涉及多節串聯電池組的充電技術領域，特別是涉及一種多節串聯電池組用充電系統及其充電方法。

背景技術

現有的多節串聯可充電電池，特別是鋰電池，因為存在安全和易燃易爆問題，必須在充放電過充中具備實時監控和保護，同時由于在高電壓大容量電池組應用中，需要將多個單節充電電池進行串聯或并聯，以達到高電壓和大容量目的。但是每個單節的電池在生產中不可避免的存在容量、性能和內阻的差異，所以在充電和放電過程中都會存在電壓差異。在充電后期，電壓不均衡情況尤為明顯，易發生電池損傷的問題。在充電后期，如整組電池內的單節平均電壓還未達到充滿條件、但是內部部分單節電池的電壓已經達到滿充電壓時，此時對整組電池繼續進行充電，會造成這些已達到充滿電壓的單節電池過充，極易使其損壞，甚至引發充電安全事故。

針對上述問題，現在市場中已經出現電池管理系統(Battery ManagementSystem，BMS)，用于對電池的充放電進行實時監控和保護，現有的BMS主要分為以下兩類：

a.單純的BMS：其具備最基本的BMS功能，可實現對電池的充放電管理。在充電過程中如果某個單節電池或者整組電池出現充滿或者過充，就停止充電；在放電過程中如果某個單節電池或者整組電池出現過放電，就停止放電。然而，這類BMS功能簡單，沒有為電池提供均衡充電的功能，所以在組裝生產電池組的過程中，必須要求先對被組裝的電池進行容量測試和內阻測試，并按測試結果分組使用，生產要求高、效率低。另外，這類BMS還是不能解決電池在充放電過程中的均衡差異問題，當某節電池提前充滿就停止整組電池充電時，其它電池實際還未完全充滿，所以并不能有效的發揮電池組的性能。

b.在前者基礎上增加了單節電池均衡功能的BMS，即帶均衡功能的BMS：其是在第一種BMS的基礎上增加了充電均衡功能。方法是在電池管理保護板上對應每節電池都增加了一條放電電路。當充電過充時，如檢測到某個單節電池出現過充時，就停止充電，然后打開對應這節電池的放電電路，將該電池放電到低于安全電壓，然后再恢復整組電池的充電。以此類推，每當檢測到某節電池出現過充，都用這種方法來消除這節電池的過充情況，最終讓所有電池達到最佳的充滿程度。然而，使用這種BMS后期的均衡過程很長，會延長電池組的充電時間，因為需要對電池進行放電，再恢復重新充電，如果充電過程中出現多個單節都存在過充的情況，勢必大大增加均衡充電的時間。另外，這種BMS的均衡過程實際上是讓電池進行了一次或者多次充放電循環，直接造成了該電池循環充放電壽命的損失。從市場實際情況來看，使用帶均衡功能的鋰電池組，雖然在充電過程中能較好的解決后期均衡問題，但是整組電池的循環壽命都遠遠低于采用第一種BMS的電池組的使用壽命。

因而，現有技術不能有效解決電池組內單節的充放電均衡問題，不能有效發揮電池本身的實際性能，甚至無法讓電池在用戶端達到應有的使用壽命。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題，本發明提供了一種多節串聯電池組用充電系統及其充電方法。

本發明采用的技術方案是：