[實用新型]功耗平衡的電池信號采集電路及電池管理裝置

有效

• 申請號: 201721126925.6
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN207442475U
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 劉魯新;林田生
• 申請（專利權）人: 東莞鉅威動力技術有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/42
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;龍莉蘋

本實用新型公開了一種功耗平衡的電池信號采集電路及電池管理裝置，用于菊花鏈通信的電池信號采集電路及電池管理裝置中，其包括與若干電池單元一一對應的電池管理單元和與若干電池管理單元一一對應的功耗平衡單元，所述電池管理單元獲取對應電池單元的監控數據，每一所述電池管理單元輸出一恒定電壓以對對應的所述功耗平衡單元供電，每一功耗平衡單元消耗預設大小的功耗，以使得每一所述電池管理單元和對應的功耗平衡單元的功耗之和相等。與現有技術相比，本實用新型在電池管理單元上連接消耗預設大小功耗的功耗平衡單元，極大地降低電池單元自耗電的不一致性，可以明顯提高串聯電池組的使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及一種電動汽車技術領域，尤其涉及一種功耗平衡的電池管理裝置。

背景技術

參考中國專利CN201280053449.3，現有的蓄電池管理單元，其具有多個監控IC芯片，其中，多個監控IC芯片中的每個被構造用于獲取至少一個蓄電池單池或者至少一個包括預先確定的數量的蓄電池單池的蓄電池單元的至少一個工作參數，并且連接到第一總線。此外，該蓄電池管理單元還包括基本監控IC 芯片，其同樣連接到第一總線并且被構造用于，通過第一總線與多個監控IC芯片中每個進行通信。以及該蓄電池管理單元還包括控制裝置，其中，基本監控 IC芯片和控制裝置連接到第二總線并且被構造用于，通過第二總線相互通信。

上述技術可以實現多個蓄電池單元的管理，但由于采用“菊花鏈”結構，最頂端的監控IC只向下傳輸數據，消耗電流較小；中間的監控IC既需要向下傳輸數據，也需要向上傳輸數據，消耗電流稍多；而最低端的監控IC既需要向上傳輸數據，同時還需要與主控MCU進行總線通信，消耗電流最多；由此因為不同位置的監控IC消耗電流(最終反映為電量)差異，人為地加劇了電池單元自耗電的不一致，導致電池單元的不平衡，降低了動力電池組的使用壽命。

故急需一種可以解決上述問題的電池管理裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種功耗平衡的電池信號采集電路和功耗平衡的電池管理裝置，可以有效保證多個電池管理單元的自耗電平衡，極大地降低電池單元自耗電的不一致性。

為了實現上有目的，本實用新型公開了一種功耗平衡的電池信號采集電路，用于采集若干電池單元中的監控數據并輸出，其包括與所述電池單元一一對應的若干的電池管理單元和與若干所述電池管理單元一一對應的功耗平衡單元，所述電池管理單元獲取對應所述電池單元的監控數據，若干所述電池單元串聯設置并分別向對應的電池管理單元提供供電電壓，以使若干所述電池管理單元處于上升的電壓鏈中，若干所述電池管理單元沿電壓鏈通過內部總線彼此電連接，并使得電壓鏈上位的電池管理單元向電壓鏈下位的電池管理單元輸送監控數據，所述電壓鏈最下位的電池管理單元輸出若干所述電池管理單元采集的監控數據，每一所述電池管理單元輸出一恒定電壓以對對應的所述功耗平衡單元供電，每一功耗平衡單元消耗預設大小的功耗，以使得每一所述電池管理單元和對應的功耗平衡單元的功耗之和相等。

與現有技術相比，本實用新型在電池管理單元上連接消耗預設大小功耗的功耗平衡單元，實現了菊花鏈通信時，每一所電池單元自消耗的功耗相等或者近似相等，可以有效保證多個電池管理單元的自耗電平衡，極大地降低電池單元自耗電的不一致性，可以明顯提高串聯電池組的使用壽命。其中，本實用新型可用于電動汽車動力電池中，尤其適合于當前國家大力推行的標準電池箱應用。

較佳地，每一所述功耗平衡單元為預設電阻大小的電阻模塊或者提供預設電流的恒流源模塊。

較佳地，每一功耗平衡單元分別接對應的所述電池管理單元的恒定電壓和接地端之間。

較佳地，所述電壓鏈最下位的電池管理單元對應的功耗平衡單元空置，該方案節省了所有電池單元的功耗。

其中，所述電阻模塊由至少一個電阻組成。