[發明專利]一種具有電磁抗擾功能的電池管理系統

有效

• 申請號: 201711194269.8
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN108011136B
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 莊美英;陳慶捷;許雅莉;羅俊俏
• 申請（專利權）人: 安徽特凱新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/48;H02M1/44;B60L53/31
• 代理公司: 11403 北京風雅頌專利代理有限公司
• 代理人: 楊紅梅

本發明公開了一種具有電磁抗擾功能的電池管理系統，包括電池系統、電動汽車動力系統和電磁抗擾模塊，電池系統包括電源模塊、信號采集模塊、通信模塊和電池檢測模塊，電源模塊分別與信號采集模塊、通信模塊、電池檢測模塊連接，電源模塊包括工作電源和若干蓄電池組；電磁抗擾模塊包括蓄電池輸入抗擾電路、工作電源輸入抗擾電路和信號采集抗擾電路，蓄電池輸入抗擾電路設在蓄電池組的電源連接線上，工作電源輸入抗擾電路設在工作電源的電源連接線上，信號采集抗擾電路設在信號采集模塊上，有效地屏蔽了電磁干擾，提高了電動汽車工作過程中的安全性能，延長了電動汽車電池的使用壽命，且對電池檢測的精度高、可靠性強。

技術領域

本發明涉及電動汽車電池管理技術領域，具體為一種具有電磁抗擾功能的電池管理系統。

背景技術

在能源危機日益嚴重的今天，全球汽車工業面臨金融危機、能源危機和環境保護等問題的巨大挑戰，能源問題日益成為制約國際社會經濟發展的瓶頸，傳統內燃機汽車尾氣含有大量的廢氣，危害城市環境，引發呼吸系統疾病，造成地表空氣臭氧含量過高，使城市環境轉向惡化，發展電動汽車，實現汽車能源動力系統的電氣化，推動傳統汽車產業的戰略轉型，在國際上已經形成廣泛的共識，目前，我國已出臺許多政策扶持和引導電動汽車行業的快速發展，以加速提高國內電動汽車產業的競爭力，縮短其成熟期。

在電動汽車的研究開發與產業化的過程中，蓄電池及其管理系統作為主要的動力源部件是其中最為重要的一個環節，電池管理系統是電動汽車能量管理的重要部分，它提供整車控制策略的重要參數，主要是對動力電池的電壓、電流和溫度進行檢測，估算荷電狀態，并對動力電池提供有效保護，為駕駛員提供剩余電量、續駛里程等信息，能防止電池過充、過放、過壓、過流、過高溫，是電動汽車重要的電控單元，其優劣直接決定動力電池組的使用壽命，一個合適的電池管理系統能夠在充分發揮電池優越性能的同時，給予電池最佳的保護，但是現有電池管理系統所處的電動汽車整車電磁環境異常復雜，由驅動電機、電機控制器和直流變換器等組成的整車動力系統工作電壓/電流高、功率大、開關頻率高，形成較強的電磁干擾，它不僅制約著電動汽車整車電磁兼容的法規通過率，還會影響電動汽車內電池管理系統等敏感電器系統的正常工作，對整車的安全可靠運行造成威脅，因此，對電動汽車整車及專用器件的電磁兼容性技術進行研究，具有重要的理論意義和工程價值。

電動汽車內部電磁干擾對電池管理系統的耦合有兩種主要途徑：車內的低頻瞬態和各種干擾直接通過電池管理系統的電源線以共模或差模干擾的形式耦合進電池管理系統，而車內的各種輻射干擾場把能量耦合在電池管理系統的連接線束上，形成共模干擾電流耦合進電池管理系統。

發明內容

為了克服現有技術方案的不足,本發明提供一種具有電磁抗擾功能的電池管理系統，有效地屏蔽了電磁干擾，保護了電池，提高了電動汽車工作過程中的安全性能，延長了電動汽車電池的使用壽命，且對電池檢測的精度高、可靠性強。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種具有電磁抗擾功能的電池管理系統，包括電池系統、電動汽車動力系統和電磁抗擾模塊，所述電動汽車動力系統與電池系統連接，所述電池系統包括電源模塊、信號采集模塊、通信模塊和電池檢測模塊，所述電源模塊分別與信號采集模塊、通信模塊、電池檢測模塊連接，所述電源模塊包括工作電源和若干蓄電池組；

所述電磁抗擾模塊包括蓄電池輸入抗擾電路、工作電源輸入抗擾電路和信號采集抗擾電路，所述蓄電池輸入抗擾電路設置在蓄電池組的電源連接線上，所述工作電源輸入抗擾電路設置在工作電源的電源連接線上，所述信號采集抗擾電路設置在信號采集模塊上。

作為本發明一種優選的技術方案，所述蓄電池輸入抗擾電路包括TVS、共模濾波器、LC濾波電路和兩個大電流磁珠。

作為本發明一種優選的技術方案，所述工作電源輸入抗擾電路是由電感和兩個電容組成的LCπ型差模濾波電路。

作為本發明一種優選的技術方案，所述信號采集抗擾電路采用共模抑制電感和電容濾波電路。