[發明專利]一種高性能電池組串檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 201811175044.2
• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN108931743A
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: 冬雷;王曉曉;李福俊;祁澤睿
• 申請（專利權）人: 北京動力京工科技有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高性能電池組串檢測裝置，包括電池組(1)，其特征在于，還包括開關選擇模塊(2)、極性轉換器(3)、CPU(5)、隔離電源(6)、均衡模塊(9)、第一分壓電阻(11)、第二分壓電阻(12)；所述電池組(1)中每個電池分別引出兩組正負極連線，并分別與開關選擇模塊(2)和均衡模塊(9)相連接，檢測線(101)、均衡線(102)與電池單體正負極的極耳單點相連，開關選擇模塊(9)經極性轉換器(3)分壓后再經高精度獨立模數轉換器(13)轉換后與CPU(5)連接，隔離電源(6)給系統供電。

2.如權利要求1所述的一種高性能電池組串檢測裝置，其特征在于，所述電池組(1)引出的檢測線(101)分別與開關選擇模塊(2)連接，開關選擇模塊(2)的輸出與極性轉換器(3)連接，并通過第一分壓電阻(11)、第二分壓電阻(12)分壓后與CPU(5)上的模數轉換器接口相連接。

3.如權利要求1所述的一種高性能電池組串檢測裝置，其特征在于，所述隔離電源(6)與電池組(1)電氣隔離，使檢測裝置可以與其他電池組并聯或者串聯使用。

4.如權利要求1所述的一種高性能電池組串檢測裝置，其特征在于，所述電池組(1)的輸出端串聯電氣隔離的電流傳感器(7)，電流傳感器(7)的輸出信號經過調理電路(8)傳輸給CPU(5)的一個模數轉換接口。

5.如權利要求1所述的一種高性能電池組串檢測裝置，其特征在于，所述電池組(1)包含n個單體電池，其中與正端相連的電池單體標號為B1，依次串聯的電池單體標號分別為B2、B3…Bn，與電池單體B1正極相連接的檢測線標號為C0，依次串聯的電池單體上引出的檢測線標號分別為C1、C2、C3…Cn，其中所有下標為偶數的檢測線經過標號為偶數的可控開關(201)后連接在一起輸出，標記為D，所有下標為奇數的檢測線經過標號為奇數的可控開關(201)后連接在一起輸出，標記為S，所述開關選擇模塊(2)的輸出端D、S連接到極性轉換器(3)的輸入端。

6.如權利要求1所述的一種高性能電池組串檢測裝置，其特征在于，極性轉換器(3)包括第一開關(301)、第二開關(302)、第三開關(303)、第四開關(304)，所述輸入端D與第一開關(301)、第二開關(302)的輸入端相連接，輸入端S與第三開關(303)、第四開關(304)的輸入端相連接，第一開關(301)、第三開關(303)的輸出端連接在一起輸出并與模數轉換器的輸入端ADC連接，第二開關(302)、第四開關(304)的輸出端連接在一起輸出并與模數轉換器的參考地連接。

7.如權利要求1所述的一種高性能電池組串檢測裝置，其特征在于，所述開關選擇模塊(2)與極性轉換器(3)中所包含的可控開關可以由磁場隔離的干簧管可控開關(201)實現切換功能，干簧管可控開關(201)包括可控開關輸入端(202)，可控開關輸出端(203)，可控開關控制端(204)，可控開關接地端(205)。

8.如權利要求1所述的一種高性能電池組串檢測裝置，其特征在于，所述開關選擇模塊(2)與極性轉換器(3)中所包含的可控開關可以由光隔離的光耦可控開關(201)實現切換功能，光耦可控開關(201)包括可控開關輸入端(202)，可控開關輸出端(203)，可控開關控制端(204)，可控開關接地端(205)，所述可控開關還可以采用其他機械和電子開關實現。

9.如權利要求1所述的一種高性能電池組串檢測裝置，其特征在于，所述極性轉換器(3)輸出的單體電池電壓信號經過第一分壓電阻(11)、第二分壓電阻(12)分壓后與高精度模數轉換器(13)相連接，獲得更高精度的數字信號，并傳輸給CPU(5)。

10.如權利要求1-9中任意一項所述的一種高性能電池組串檢測裝置，其特征在于，檢測第i(1≤i≤n)個單體電池電壓的檢測方法實現步驟如下：

步驟A：由CPU(5)發出指令，通過串并轉換模塊(4)控制接通開關選擇模塊(2)中的K(i)和K(i-1)開關，并關斷其他所有開關；

步驟B：如果i為奇數，由CPU(5)發出指令，通過串并轉換模塊(4)控制接通極性轉換器(3)中的第一開關(301)和第四開關(304)；

步驟C：如果i為偶數數，則由CPU(5)發出指令，通過串并轉換模塊(4)控制接通極性轉換器(3)中的第二開關(302)和第三開關(303)；

步驟D：電壓信號經過CPU(5)的模數轉換模塊進行模數轉換，得到所需要檢測的電池的電壓。