[發明專利]一種電動汽車電池模組的數據采集系統

在審

• 申請號: 201711155384.4
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107800172A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 徐自強;王曉輝;吳孟強;陳金琛;鞏峰;廖家軒;劉芬芬;劉嘉昊;單雙
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙)51232
• 代理人: 葛啟函

1.一種電動汽車電池模組的數據采集系統，其特征在于，包括電源模塊、單體電壓采集模塊、電流采集模塊、溫度采集模塊和MCU運算控制模塊，

所述電源模塊分別為所述電流采集模塊、溫度采集模塊和MCU運算控制模塊供電；

所述單體電壓采集模塊連接所述電動汽車電池模組，由所述電動汽車電池模組供電并采集所述電動汽車電池模組的單體電壓數據；

所述電流采集模塊用于采集所述電動汽車電池模組的充放電電流數據；

所述溫度采集模塊的溫度探頭均勻設置在所述電動汽車電池模塊內，采集所述電動汽車電池模塊的溫度數據；

所述MCU運算控制模塊連接所述單體電壓采集模塊、電流采集模塊和溫度采集模塊，對所述單體電壓采集模塊、電流采集模塊和溫度采集模塊進行通信控制并接收與處理所述采集的電動汽車電池模組的單體電壓數據、充放電電流數據和溫度數據；

所述單體電壓采集模塊包括n個采集板，1≤n≤16；第i塊采集板采集m_i組電池串的單體電壓，1≤i≤n，6≤m_i≤12；所述每組電池串都由k個單體電池并聯組成，k≥1；則所述單體電壓采集模塊管理的單體電池的數目M為：

M=kΣ1nmi]]>

所述n個采集板通過并行尋址的方式管理M個單體電池；

所述溫度采集模塊包括控制器和與所述控制器連接的多根數據總線，所述數據總線上掛接多個溫度傳感器。

2.根據權利要求1所述的電動汽車電池模組的數據采集系統，其特征在于，所述電源模塊包括開關電壓調節器和線性穩壓器，所述電源模塊的輸入端連接車載12V直流電源，經過所述開關電壓調節器后輸出5V電壓為所述電流采集模塊供電，所述5V電壓經過所述線性穩壓器后輸出3.3V電壓為所述溫度采集模塊和MCU運算控制模塊供電，所述開關調節器的型號為LM2596，所述線性穩壓器的型號為AMS1117-3.3。

3.根據權利要求1所述的電動汽車電池模組的數據采集系統，其特征在于，所述MCU運算控制模塊采用STM32F103系列單片機作為微控制器，所述STM32F103系列單片機包括SPI接口、USART接口、IO接口和CAN接口，所述SPI接口通過LTC6820芯片轉換成isoSPI雙絞線與所述電壓采集模塊進行通信，所述USART接口連接所述溫度采集模塊進行通信，所述IO接口連接所述電流采集模塊進行通信，所述CAN接口作為所述數據采集系統的總數據接口。

4.根據權利要求3所述的電動汽車電池模組的數據采集系統，其特征在于，所述電流采集模塊包括霍爾電流傳感器和信號調理電路，所述霍爾電流傳感器采集所述電動汽車電池模組的充放電電流并經過所述信號調理電路后與所述MCU運算控制模塊IO接口的電壓匹配。

5.根據權利要求1所述的電動汽車電池模組的數據采集系統，其特征在于，所述采集板采用電池組監視器LTC6811-2。

6.根據權利要求3或5所述的電動汽車電池模組的數據采集系統，其特征在于，所述每塊采集板通過isoSPI雙絞線連接至isoSPI總線，并通過SPI接口與所述MCU運算控制模塊進行通信。

7.根據權利要求1所述的電動汽車電池模組的數據采集系統，其特征在于，所述控制器的型號為STM32F103C8T6，所述溫度傳感器的型號為DS18B20。