[實用新型]一種串聯(lián)電池組電池信息檢測電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721014847.0
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN207067363U
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設計）人: 只艷;司剛;孫青泉;張黎元;張杰;仝新宇;劉長德;吳樹茂;宋興旺;方靜
• 申請（專利權）人: 國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權代理有限公司12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本實用新型屬于電子技術領域，尤其是一種串聯(lián)電池組電池信息檢測電路。

背景技術

在電池儲能系統(tǒng)中，一般需要通過串并聯(lián)電池組來達到所需要的電壓等級與容量等級，由于電池在生產(chǎn)加工過程中并不能確保電池特性參數(shù)統(tǒng)一，在充放電過程中工作條件差異也會加劇串聯(lián)電池組中各個電池單體之間的不一致性，長期工作在不一致情況下的電池，會加速老化，端電壓降低，進而喪失放電能力，因此有效的電池管理系統(tǒng)(BMS)對電池組安全高效長期的運行至關重要。

目前的電池管理系統(tǒng)中，對電池組中單體電池信息，尤其是單體電壓的采集，多采用電阻分壓的共模測量法或使用飛電容與開關陣列的差模測量法，前者測量精度低，后者檢測速度慢、成本高。電壓測量不準確會使得整個電池管理系統(tǒng)的管理效果減弱，從而不能達到預期目的。因此，準確地測量電池組的電壓是進行高效電池管理的關鍵問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足之處，提供一種串聯(lián)電池組電池信息檢測電路。

本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現(xiàn)的：

一種串聯(lián)電池組電池信息檢測電路，包括：單體電池電壓檢測模塊，電流檢測模塊，供電模塊，其中：

所述的單體電池電壓檢測模塊的數(shù)量與串聯(lián)電池數(shù)量相同，每個電池單體與一個單體電池電壓監(jiān)測模塊相連接；

所述電流檢測模塊的采樣電阻為毫歐級別，對電池工作電路影響小；并聯(lián)電流監(jiān)視器具有如下特點：可檢測雙向電流，內部增益大，工作電流低；

供電模塊為三端穩(wěn)壓器件，利用串聯(lián)電池組本身的電壓或部分電壓作為輸入，輸出穩(wěn)定的電壓為單體電池電壓檢測模塊與電流檢測模塊供電。

而且，所述單體電池電壓檢測模塊由電壓采集端子、差模電壓放大芯片(U1～Un)、分壓電阻(Rx1與Rx2)、輸出端子組成。每個單體電池兩端與電壓采集端子相連，電壓采集端子兩端連接差模電壓放大芯片的兩個輸入引腳。差模電壓放大芯片輸出引腳連接分壓電阻，經(jīng)電阻分壓后連接輸出端子，供后續(xù)電路處理。

而且，所述單體電池電壓監(jiān)測模塊中的差模電壓放大芯片需具有如下特點：可承受較高的共模電壓，共模電壓抑制比高，內部集成精密電阻，工作電流低。

而且，所述電流檢測模塊由采樣電阻(Rs)、并聯(lián)電流監(jiān)視器(U0)、分壓電阻(R01與R02)、輸出端子組成。采樣電阻串入電池工作的主電路，兩端連接并聯(lián)電流監(jiān)視器的兩個輸入引腳，并聯(lián)電流監(jiān)視器輸出引腳連接分壓短租，經(jīng)電阻分壓后連接輸出端子，供后續(xù)電路處理。

本實用新型的優(yōu)點是：

本實用新型提供的電池組電池信息檢測電路，使用檢測電池本身對工作芯片進行供電，通過高精度的差模放大器芯片，可以獲取電池組中各電池準確的單體電壓與工作電流，并提供給控制芯片。電路無須外部供電，檢測獲取的電池信息精確度高。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖并通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護范圍。

圖1為本實用新型提供的串聯(lián)電池組電池信息檢測電路實施例的結構示意圖。如圖1所示，本實施例的串聯(lián)電池組電池信息檢測電路，包括：單體電池電壓檢測模塊，電流檢測模塊，供電模塊。單體電池電壓檢測模塊由電壓采集端子、差模電壓放大芯片(U1～Un)、分壓電阻(Rx1與Rx2，x為1～n)、輸出端子組成。電流檢測模塊由采樣電阻(Rs)、并聯(lián)電流監(jiān)視器(U0)、分壓電阻(R01與R02)、輸出端子組成。供電模塊由三端穩(wěn)壓器組成。

如圖1所示，n節(jié)電池單體B1～Bn串聯(lián)構成電池組，單節(jié)電池額定電壓為12V，串聯(lián)在在工作主電路中，處于充電或放電狀態(tài)。每節(jié)電池單體配有一個單體電池電壓檢測模塊，每個電池單體的兩端通過導線與單體電池電壓檢測模塊的電壓采集端子相連。電壓采集端子兩端與與差模電壓放大器輸入引腳相連。優(yōu)選地，差模放大器選擇INA148。其內部集成校準電阻，無須外界電路，輸出電壓即為輸入引腳兩端的差模電壓值，精確度高。差模放大器輸出的電壓，經(jīng)分壓電阻分壓后，連接輸出端子，供后續(xù)電路處理，如進行AD轉換。如果串聯(lián)電池節(jié)數(shù)較多，電池電壓檢測模塊數(shù)量也較多，此時后續(xù)電路中可以加入模擬開關，對n個輸出端子進行選通。