[實用新型]一種電動汽車動力電池組內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320321184.2
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN203299279U
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳成加;洪洋;丁傳記;尹劍;徐川;趙楓;胡洋
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽安凱汽車股份有限公司
• 主分類號: G01R27/14
• 分類號: G01R27/14
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所 34115
• 代理人: 金凱

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及動力電池組的內(nèi)阻檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種電動汽車動力電池組內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

汽車動力電池組的內(nèi)阻是體現(xiàn)動力電池性能的重要參數(shù)之一，因此通過對動力電池組的內(nèi)阻進(jìn)行監(jiān)測可以實現(xiàn)對動力電池組容量和健康狀態(tài)的在線評估。目前，一般采用直流放電法和交流注入法對動力電池組的內(nèi)阻進(jìn)行測量。

直流放電法是通過對電池組進(jìn)行短時間的大電流放電，捕捉電池組在放電時端電壓的變化，實現(xiàn)內(nèi)阻的測量。動力電池組的內(nèi)阻一般都很小，只有幾十毫歐甚至幾毫歐，用直流放電法測量內(nèi)阻速度慢，由于必須在靜態(tài)或脫機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行，無法實現(xiàn)在線測量，而且大電流放電會對電池組造成很大的損害，從而影響電池組的容量及壽命。

傳統(tǒng)的交流注入法是對電池組注入一定頻率的恒定的交流電流信號，同時捕捉電池組對該交流電流信號的反饋電壓信號以及兩者的相位差，從而測出電池組的交流阻抗值。該方法不需要對電池組進(jìn)行放電，可以實現(xiàn)安全在線監(jiān)測，不會對電池組的性能造成影響。但該方法測量的信號很微弱，容易被車載充電機(jī)以及周邊用電環(huán)境中的噪聲所淹沒，電池組內(nèi)的阻抗上有容性成分存在，使得電池組兩端產(chǎn)生的反饋電壓信號發(fā)生相移。因此，如何有效地抑制環(huán)境噪聲就成為動力電池組內(nèi)阻測量的關(guān)鍵技術(shù)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種能夠有效抑制環(huán)境噪聲、抗干擾能力強(qiáng)的電動汽車動力電池組內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

本實用新型的技術(shù)方案為：

一種電動汽車動力電池組內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)，包括微處理器、信號發(fā)生器、鎖頻鎖相電路、采樣電阻，所述微處理器分別與信號發(fā)生器和鎖頻鎖相電路連接，所述信號發(fā)生器與隔離耦合電路連接，所述鎖頻鎖相電路分別與參考信號采集器和差分放大電路連接，所述隔離耦合電路的輸出端與低頻信號驅(qū)動電路的輸入端連接，所述采樣電阻與低頻信號驅(qū)動電路和動力電池組串聯(lián)構(gòu)成低頻交流恒流信號加載回路，所述參考信號采集器與采樣電阻連接，所述差分放大電路并聯(lián)在動力電池組兩端。?

所述的電動汽車動力電池組內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括連接于鎖頻鎖相電路與微處理器之間的信號調(diào)理電路。?

所述的電動汽車動力電池組內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)，所述信號調(diào)理電路包括積分器、低通濾波器以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

所述的電動汽車動力電池組內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)，所述鎖頻鎖相電路包括調(diào)制解調(diào)器、鎖定放大器以及開關(guān)式乘法器。

所述的電動汽車動力電池組內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)，所述微處理器通過輸出隔離電路與CAN通訊接口連接。

所述的電動汽車動力電池組內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括DC/DC轉(zhuǎn)換器，所述DC/DC轉(zhuǎn)換器用于為整個系統(tǒng)提供工作電源。?

本實用新型的微處理器控制信號發(fā)生器產(chǎn)生一個低頻交流電壓信號，該低頻交流電壓信號經(jīng)隔離耦合電路形成電流回路連續(xù)發(fā)送至低頻信號驅(qū)動電路，由于低頻信號驅(qū)動電路與采樣電阻及動力電池組串聯(lián)構(gòu)成低頻交流恒流信號加載回路，所以低頻信號驅(qū)動電路將低頻交流恒流信號注入動力電池組內(nèi)部，在動力電池組兩端產(chǎn)生反饋電壓信號，同時在采樣電阻上產(chǎn)生采樣電壓信號；上述反饋電壓信號經(jīng)前置放大與采樣電壓信號一起被送至鎖頻鎖相電路進(jìn)行相關(guān)運算，抑制噪聲和干擾，從中抽取微弱信號進(jìn)行放大，送入微處理器進(jìn)行計算，得到動力電池組的內(nèi)阻阻值；本實用新型不需對電池進(jìn)行充放電，從而不會對電池造成損傷，也不會影響電池的性能，可以實現(xiàn)安全的在線監(jiān)測；本實用新型體積小、成本低，只需注入一個較小的電流，即可實現(xiàn)測量，不受測量時間、頻次限制，具有測量精度高、速度快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本實用新型具體實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式