[實用新型]電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)及其電壓采集模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420105411.2
• 申請日: 2014-03-10
• 公開（公告）號: CN203800649U
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 簡煒;江學(xué)煥;陳宇峰;張金亮;張濤;向鄭濤;王思山;周鵬;史小平
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北汽車工業(yè)學(xué)院
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;G01R19/25;B60L3/00;B60L11/18
• 代理公司: 深圳市嘉宏博知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44273
• 代理人: 楊敏

1.一種電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)，包括供電電池組；所述供電電池組為由若干單體電池箱通過電纜線串接而成的磷酸鐵鋰電池組；所述供電電池組連接有充放電口；其特征在于：所述控制系統(tǒng)還包括均與所述供電電池組電連接的電池電壓溫度監(jiān)測單元、電流監(jiān)測單元、動態(tài)均衡單元以及與所述電池電壓溫度監(jiān)測單元電連接的主機(jī)單元、連接所述主機(jī)單元的上位機(jī)和串口液晶模塊；?

所述電池電壓溫度監(jiān)測單元連接于所述供電電池組和主機(jī)單元之間，其包括電壓監(jiān)測模塊、電壓采集模塊和溫度傳感器；所述電壓監(jiān)測模塊的信號輸入端分別通過所述溫度傳感器和電壓采集模塊與所述供電電池組電連接；所述電壓監(jiān)測模塊的信號輸出端通過CAN總線連接所述主機(jī)單元；?

所述電壓采集模塊由電壓采集電路組成，所述電壓采集電路包括電壓采集芯片U5以及與所述電壓采集芯片U5連接的數(shù)據(jù)隔離芯片U4；所述電壓采集芯片U5通過電壓采集端口連接所述供電電池組，同時連接有多個工作模式選擇端；同時，所述電壓采集芯片U5的電壓采集端口通過電容接地，且與所述供電電池組的單個電池之間串接有電阻。?

2.如權(quán)利要求1所述的電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)，其特征在于：所述電壓采集芯片U5通過端口CSBI連接所述數(shù)據(jù)隔離芯片U4的端口VOA，通過端口SDO連接所述數(shù)據(jù)隔離芯片U4的端口VID，通過端口SDI連接所述數(shù)據(jù)隔離芯片U4的端口VOB，通過端口SCKI連接所述數(shù)據(jù)隔離芯片U4的VOC端口；?

所述電壓采集芯片U5的端口VREG通過電容C20接地，端口VREF通過電容C21也接地，端口NC接地。?

3.如權(quán)利要求1所述的電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)，其特征在于：所述溫度傳感器采用可串聯(lián)工作且具有單總線工作模式的溫度傳感器。?

4.如權(quán)利要求1所述的電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)，其特征在于：所述CAN總線上設(shè)有多個CAN接口；?

所述電壓監(jiān)測模塊的信號輸出端與所述CAN接口雙向通信連接；?

所述主機(jī)單元也與所述CAN接口雙向通信連接。?

5.如權(quán)利要求1所述的電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)，其特征在于：所述電流監(jiān)測單元連接于所述供電電池組與主機(jī)單元之間。?

6.如權(quán)利要求1所述的電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)，其特征在于：所述動態(tài)均衡單元包括并聯(lián)于所述供電電池組兩端的雙向功率開關(guān)及與所述雙向功率開關(guān)連接的功率器件驅(qū)動模塊；?

所述動態(tài)均衡單元由動態(tài)均衡電路組成，所述動態(tài)均衡電路由儲能電感L、功率MOS管Q和續(xù)流二極管D連接組成；所述功率MOS管Q為N溝道功率MOS管Q，其漏極D和源極S分別通過所述儲能電感L連接至所述供電電池組的單個電池的正負(fù)兩極；所述續(xù)流二極管D的陽極端連接至功率MOS管Q的源極S，陰極端連接至功率MOS管Q的漏極D。?

7.如權(quán)利要求6所述的電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)，其特征在于：所述供電電池組和充放電口之間還連接有接觸保護(hù)器；所述接觸保護(hù)器還與所述主機(jī)單元連接；?

所述主機(jī)單元通過多路分配器連接所述功率器件驅(qū)動模塊，同時還分別通過RS232接口連接所述上位機(jī)和串口液晶模塊；?

所述上位機(jī)接受由所述主機(jī)單元通過RS232接口傳來的信息并進(jìn)行顯示。?

8.一種如權(quán)利要求1所述的電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)的電壓采集模塊，其特征在于：所述電壓采集模塊由電壓采集電路組成，所述電壓采集電路包括電壓采集芯片U5以及與所述電壓采集芯片U5連接的數(shù)據(jù)隔離芯片U4；所述電壓采集芯片U5通過電壓采集端口連接所述供電電池組，同時連接有多個工作模式選擇端；同時，所述電壓采集芯片U5的電壓采集端口通過電容接地，且與所述供電電池組的單個電池之間串接有電阻。?

9.如權(quán)利要求8所述的電動汽車磷酸鐵鋰電池組能量均衡控制系統(tǒng)的電壓采集模塊，其特征在于：所述電壓采集芯片U5通過端口CSBI連接所述數(shù)據(jù)隔離芯片U4的端口VOA，通過端口SDO連接所述數(shù)據(jù)隔離芯片U4的端口VID，通過端口SDI連接所述數(shù)據(jù)隔離芯片U4的端口VOB，通過端口SCKI連接所述數(shù)據(jù)隔離芯片U4的VOC端口；?

所述電壓采集芯片U5的端口VREG通過電容C20接地，端口VREF通過電容C21也接地，端口NC接地。?