用于釩電池的單電池均衡器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于釩電池的單電池均衡器，釩電池包括多個相互串聯的單電池，均衡器包括多個均衡電路單元，均衡電路單元的數量比單電池的數量少一個，均衡電路單元包括三個接線端，其中第一接線端和第二接線端分別與對應單電池的正極和負極連接，第三接線端與下一個單電池的正極連接，以此類推；均衡電路單元包括第一電阻、第二電阻、第三電阻和比較器，第一電阻與第二電阻串聯后其中心節點與比較器的正極信號輸入端連接，其兩端的節點分別為均衡電路單元的第一接線端和第二接線端，比較器的輸出端串聯第三電阻后為第三接線端。本發明通過比較相鄰兩個單電池的電壓，并實時對高電壓單電池進行放電處理，從而實現電壓均衡，簡單實用。
【專利說明】用于釩電池的單電池均衡器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電池均衡器，尤其涉及一種用于釩電池的單電池均衡器。
【背景技術】
[0002]I凡電池全稱為全I凡氧化還原液流電池(Vanadium Redox Battery,縮寫為VRB),是一種活性物質呈循環流動液態的氧化還原電池，目前正在逐步進入商用化階段。釩電池作為一種化學的能源存儲技術，和傳統的鉛酸電池、鎳鎘電池相比，它在設計上有許多獨特之處，性能上也適用于多種工業場合，比如可以替代油機、備用電源等。釩電池由兩個電解液池和一層層的電池單元即單電池組成。電解液池用于盛兩種不同的電解液。每個電池單元由兩個“半單元”組成，中間夾著隔膜和用于收集電流的電極。兩個不同的“半單元”中盛放著不同離子形態的釩的電解液。每個電解液池配有一個泵，用于在封閉的管道中為每一個“半單元”輸送電解液。當帶電的電解液在一層層的電池單元中流動時，電子就流動到外部電路，這就是放電過程。當從外部將電子輸送到電池內部時，相反的過程就發生了，這就是給單電池中的電解液充電，然后再由泵輸送回電解液池。在VRB中，電解液在多個單電池間流動，電壓是各單電池電壓串聯形成的。
[0003]現有的釩電池沒有用于對各單電池電壓進行均衡的均衡器，所以存在各單電池之間的電壓不等的問題，長期使用后，因電壓不等會對部分單電池造成損壞，從而降低整個釩電池的壽命。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種用于釩電池的單電池均衡器。
[0005]本發明通過以下技術方案來實現上述目的:
本發明所述用于釩電池的單電池均衡器中，所述釩電池包括多個相互串聯的單電池，所述均衡器包括多個均衡電路單元，所述均衡電路單元的數量比所述單電池的數量少一個，所述均衡電路單元包括三個接線端，第一個所述均衡電路單元的第一端與第一個所述單電池的正極連接，第一個所述均衡電路單元的第二端與第二個所述單電池的負極連接，第一個所述均衡電路單元的第三端與第二個所述單電池的正極連接，第二個所述均衡電路單元的第一端與第二個所述單電池的正極連接，第二個所述均衡電路單元的第二端與第三個所述單電池的負極連接，第二個所述均衡電路單元的第三端與第三個所述單電池的正極連接，以此類推，直至最后一個所述均衡電路單元的第一端與倒數第二個所述單電池的正極連接，最后一個所述均衡電路單元的第二端與最后一個所述單電池的負極連接，最后一個所述均衡電路單元的第三端與最后一個所述單電池的正極連接；所述均衡電路單元包括第一電阻、第二電阻、第三電阻和比較器，所述第一電阻的第一端和所述第二電阻的第一端均與所述比較器的正極信號輸入端連接，所述比較器的負極信號輸入端分別與所述比較器的輸出端和所述第三電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端與所述比較器的正極電源輸入端連接后作為所述均衡電路單元的第一個接線端，所述第二電阻的第二端與所述比較器的負極電源輸入端連接后作為所述均衡電路單元的第二個接線端，所述第三電阻的第二端為所述均衡電路單元的第三個接線端。
[0006]本發明的有益效果在于:
本發明通過比較相鄰兩個單電池的電壓，并實時對高電壓單電池進行放電處理，從而實現電壓均衡，減小電池使用過程中因電壓不等對部分單電池造成的損壞，延長了整個釩電池的壽命；本發明還具有結構簡單、成本低廉、實用性強的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明所述用于釩電池的單電池均衡器的電路原理框圖；
圖2是本發明所述均衡電路單元的電路圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
如圖1所示，本發明所述用于釩電池的單電池均衡器中，釩電池E包括多個相互串聯的單電池，圖中示出的為八個單電池，由上而下第一個單電池的負極與第二個單電池的正極連接，第二個單電池的負極與第三個單電池的正極連接，以此類推，實現各單電池之間的串聯連接。
[0009]如圖1所示，本實施例中，均衡器包括七個均衡電路單元，均衡電路單元包括三個接線端，由上而下第一個均衡電路單元的第一端與第一個單電池的正極連接，第一個均衡電路單元的第二端與第二個單電池的負極連接，第一個均衡電路單元的第三端與第二個單電池的正極連接，第二個均衡電路單元的第一端與第二個單電池的正極連接，第二個均衡電路單元的第二端與第三個單電池的負極連接，第二個均衡電路單元的第三端與第三個單電池的正極連接，以此類推，直至第七個均衡電路單元的第一端與第七個單電池的正極連接，第七個均衡電路單元的第二端與第八個單電池的負極連接，第七個均衡電路單元的第三端與第八個單電池的正極連接。
[0010]如圖2所示，均衡電路單元包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3和比較器IC,第一電阻Rl的第一端和第二電阻R2的第一端均與比較器IC的正極信號輸入端連接，比較器IC的負極信號輸入端分別與比較器IC的輸出端和第三電阻R3的第一端連接,第一電阻Rl的第二端與比較器IC的正極電源輸入端連接后作為均衡電路單元的第一個接線端A，第二電阻R2的第二端與比較器IC的負極電源輸入端連接后作為均衡電路單元的第二個接線端B，第三電阻R3的第二端為均衡電路單元的第三個接線端C ;第一個接線端A、第二個接線端B和第三個接線端C分別與圖1中均衡電路單元的第一個接線端、第二個接線端和第三個接線端對應。圖2中以單電池El和E2為例示出了均衡電路單元與單電池之間的連接關系。
[0011]本發明通過比較相鄰兩個單電池的電壓，并實時對高電壓單電池進行放電處理，從而實現電壓均衡，減小電池使用過程中因電壓不等對部分單電池造成的損壞，延長了整個鑰;電池的壽命。
【權利要求】
1.一種用于釩電池的單電池均衡器，所述釩電池包括多個相互串聯的單電池，其特征在于:所述均衡器包括多個均衡電路單元，所述均衡電路單元的數量比所述單電池的數量少一個，所述均衡電路單元包括三個接線端，第一個所述均衡電路單元的第一端與第一個所述單電池的正極連接，第一個所述均衡電路單元的第二端與第二個所述單電池的負極連接，第一個所述均衡電路單元的第三端與第二個所述單電池的正極連接，第二個所述均衡電路單元的第一端與第二個所述單電池的正極連接，第二個所述均衡電路單元的第二端與第三個所述單電池的負極連接，第二個所述均衡電路單元的第三端與第三個所述單電池的正極連接，以此類推，直至最后一個所述均衡電路單元的第一端與倒數第二個所述單電池的正極連接，最后一個所述均衡電路單元的第二端與最后一個所述單電池的負極連接，最后一個所述均衡電路單元的第三端與最后一個所述單電池的正極連接；所述均衡電路單元包括第一電阻、第二電阻、第三電阻和比較器，所述第一電阻的第一端和所述第二電阻的第一端均與所述比較器的正極信號輸入端連接，所述比較器的負極信號輸入端分別與所述比較器的輸出端和所述第三電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端與所述比較器的正極電源輸入端連接后作為所述均衡電路單元的第一個接線端，所述第二電阻的第二端與所述比較器的負極電源輸入端連接后作為所述均衡電路單元的第二個接線端，所述第三電阻的第二端為所述均衡電路單元的第三個接線端。
【文檔編號】H01M8/18GK103682397SQ201210335220
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月12日 優先權日:2012年9月12日
【發明者】張愛民 申請人:成都天宇創新科技有限公司