[發明專利]電池健康狀況檢測模塊和系統及帶有該檢測模塊的電池

有效

• 申請號: 201510362567.8
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN104914383B
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 屈祥生
• 申請（專利權）人: 雙競科技有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 王鍵

1.一種電池健康狀況檢測模塊，其特征在于，包括電流傳感放大器電路、電池電壓檢測器電路、溫度傳感放大器電路、RTC時間控制器、微控制單元、無線收發器、以及模塊供電電路；所述電流傳感放大器電路、電池電壓檢測器電路、溫度傳感放大器電路、RTC時間控制器、無線收發器分別連接微控制單元；所述電流傳感放大器電路、電池電壓檢測器電路、溫度傳感放大器電路分別用于測量電池組中的單體電池的電流、電壓和溫度，測量得到的溫度、電流、電壓信號傳送給微控制單元，同時RTC時間控制器也將時間數據發送給微控制單元，所述微控制單元對這些測量信號進行處理和存儲，并通過充電、放電電流值對時間的積分計算分別得到所述單體電池已充電的電量值和可放電的電量值，同時判斷所述單體電池是充電，還是放電狀態以及每次充放電的完成的百分比和充放電時間；并控制無線收發器將測量得到的電壓、電流、溫度數據以及計算得到的電量數據和充放電程度及充放電時間數據以無線的形式發送出去；所述模塊供電電路為所述檢測模塊提供符合要求的工作電源。

2.根據權利要求1所述的電池健康狀況檢測模塊，其特征在于，所述微控制單元包括MCU微控制器、模數轉換器、數據存儲器，所述電流傳感放大器電路、電池電壓檢測器電路、溫度傳感放大器電路分別連接模數轉換器，所述模數轉換器連接數據存儲器，所述數據存儲器連接所述無線收發器；所述微控制器分別連接所述RTC時間控制器以及模數轉換器、數據存儲器、無線收發器；所述電流傳感放大器電路、電池電壓檢測器電路、溫度傳感放大器電路將測量得到的溫度、電流、電壓信號傳送給模數轉換器；模數轉換器在微控制器的控制下對這些測量信號進行模擬信號到數字信號的轉換，轉換完成后發送轉換結束信號給微控制器，微控制器發送寫信號給數據存儲器將轉換的測量數據寫入數據存儲器，數據存儲器存儲完成后發信號給微控制器，微控制器收到信號后控制內部電路對下一個測量信號進行轉換存儲工作，所述數據存儲器存儲經模數轉換器轉換得到的電壓、電流、溫度數據和充放電程度及充放電時間數據以及經微控制器計算得到的電量數據，并傳送給無線收發器。

3.根據權利要求2所述的電池健康狀況檢測模塊，其特征在于，所述微控制單元包括非易失數據存儲器，用于存儲標識所述電池健康狀況檢測模塊的數字地址信息ID。

4.根據權利要求1至3之一所述的電池健康狀況檢測模塊，其特征在于，所述溫度傳感放大器電路通過溫度傳感器的配合對電池溫度進行測量，所述電流傳感放大器電路通過磁電流傳感器的配合采用非接觸方式對電池工作電流進行測量，所述電池電壓檢測器電路連接單體電池的正負極兩端，對單體電池的電壓進行測量。

5.根據權利要求1至3之一所述的電池健康狀況檢測模塊，其特征在于，所述無線收發器為RF無線收發器，具有PCB隱形天線。

6.一種帶有如權利要求1至5之一所述的電池健康狀況檢測模塊的電池，其特征在于，還包括溫度傳感器、電流傳感器，所述溫度傳感器貼裝在單體電池的外表面上，所述電流傳感器固定在單體電池的一個端子引出線上，通過非接觸的方式測量電池的工作電流，所述溫度傳感器連接所述檢測模塊的溫度傳感放大器電路，所述電流傳感器連接所述檢測模塊的電流傳感放大器電路；所述檢測模塊的電池電壓檢測器電路并聯在單體電池的兩端引出線上。

7.根據權利要求6所述的帶有電池健康狀況檢測模塊的電池，其特征在于，所述電池健康狀況檢測模塊和溫度傳感器、電流傳感器與單體電池封裝為一體，單體電池封裝體上具有正負極兩個端子，用于多個單體電池之間的連接。