[發(fā)明專(zhuān)利]一種主動(dòng)均衡BMS均衡失效檢測(cè)電路及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410064159.X
• 申請(qǐng)日: 2014-02-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103840520B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂少鋒;周長(zhǎng)文;謝秋;薄麗麗;賓玲
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中航鋰電（洛陽(yáng)）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司41119
• 代理人: 胡泳棋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種主動(dòng)均衡BMS均衡失效檢測(cè)電路及方法，屬于電池均衡技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋰電池在使用過(guò)程中存在的不一致性嚴(yán)重影響到了鋰電池組充放電性能的發(fā)揮，基于目前各種各樣的BMS均衡解決方案，以DC/DC變換器為代表的主動(dòng)均衡BMS發(fā)展迅速，在解決電池組電量均衡方面起到了很好的改善作用。基于DC/DC變換器的主動(dòng)均衡BMS通過(guò)大量的開(kāi)關(guān)進(jìn)行均衡通道切換，如申請(qǐng)?zhí)枮?01110452061.8的專(zhuān)利文件中所公開(kāi)的主動(dòng)均衡BMS，開(kāi)關(guān)的可靠性與DC/DC變換器的可靠性至關(guān)重要，一旦開(kāi)關(guān)或DC/DC變換器功能失效則主動(dòng)均衡的功能將失效，導(dǎo)致均衡策略執(zhí)行錯(cuò)亂。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種主動(dòng)均衡BMS均衡失效檢測(cè)電路及方法，以實(shí)現(xiàn)主動(dòng)均衡BMS的均衡失效檢測(cè)。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題而提供一種主動(dòng)均衡BMS均衡失效檢測(cè)電路，該檢測(cè)電路包括MCU、兩個(gè)A/D轉(zhuǎn)換芯片和兩個(gè)串接在均衡回路中的采樣電阻，兩個(gè)采樣電阻的兩端分別通過(guò)各自對(duì)應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換芯片與MCU相連，MCU通過(guò)對(duì)采樣電阻兩端的采樣電壓壓差的判斷進(jìn)行均衡失效檢測(cè)。

所述的均衡回路包括DC/DC變換器和開(kāi)關(guān)陣列，DC/DC變換器第一直流接線端與電池組的總正負(fù)端相連，DC/DC變換器的第二直流接線端通過(guò)開(kāi)關(guān)陣列與電池組中各單體電池的正負(fù)極相連。

所述的一個(gè)采樣電阻串接于電池組總正端和總負(fù)端與DC/DC變換器的第一直流接線端組成的回路中，另一個(gè)采樣電阻串接于開(kāi)關(guān)陣列與DC/DC變換器第二直流接線端組成的回路中。

所述的A/D轉(zhuǎn)換芯片與MCU之間還設(shè)置有數(shù)字信號(hào)隔離芯片。

本發(fā)明還提供了一種主動(dòng)均衡BMS均衡失效檢測(cè)方法，該檢測(cè)方法包括以下步驟：

1）將電池組通過(guò)開(kāi)關(guān)電源與電池組中各單體電池連接，使電池組與電池組內(nèi)的各單體電池之間構(gòu)成可自由切換通道的均衡電路；

2）將兩個(gè)采樣電阻串接在均衡電路中，依次對(duì)電池組中每一支單體電池開(kāi)啟均衡；

3）分別采集均衡開(kāi)啟前后串接在均衡電路中的兩個(gè)采樣電阻兩端的電壓，并計(jì)算均衡前后采樣電阻兩端的壓差；

4）判斷采樣電阻兩端的壓差是否小于設(shè)定值，如果小于設(shè)定值，說(shuō)明均衡失效。

所述步驟2）是通過(guò)開(kāi)關(guān)陣列實(shí)現(xiàn)每一支單體電池均衡的開(kāi)啟。

所述步驟4）中兩個(gè)采樣電阻兩端的電壓差為ΔV1和ΔV2，當(dāng)∣ΔV1∣＜M1或∣ΔV2∣＜M2則均衡功能失效，當(dāng)∣ΔV1∣≥M1且∣ΔV2∣≥M2則均衡功能正常，其中M1和M2為給定參考電壓值。

本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)在均衡回路中串入采樣電阻，通過(guò)判斷采樣電阻的壓降實(shí)現(xiàn)均衡失效檢測(cè)，本發(fā)明既能夠用于充電均衡失效檢測(cè)，又能夠用于放電均衡失效檢測(cè)，同時(shí)還可以用于測(cè)量均衡電流大小，通過(guò)均衡失效檢測(cè)及均衡電流測(cè)量實(shí)時(shí)掌握BMS均衡狀態(tài)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能完善，便于實(shí)現(xiàn)，能夠提高主動(dòng)均衡BMS的可靠性和安全性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明主動(dòng)均衡BMS均衡失效檢測(cè)電路的原理框圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中均衡失效檢測(cè)電路連接方式一的示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中均衡失效檢測(cè)電路連接方式二的示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中均衡失效檢測(cè)電路連接方式三的示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中均衡失效檢測(cè)電路連接方式四的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說(shuō)明。

本發(fā)明的一種主動(dòng)均衡BMS均衡失效檢測(cè)電路的實(shí)施例