[實用新型]一種電池組電壓檢測電路及電池組管理系統

有效

• 申請號: 201821882302.6
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN209496115U
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 劉蘭蘭;邱達;陳世強;徐建;呂俊;劉嵩;張力;劉濤
• 申請（專利權）人: 湖北民族學院;湖北鉅鑫工貿有限公司
• 主分類號: G01R31/385
• 分類號: G01R31/385
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 李鑫

本實用新型公開了一種電池組電壓檢測電路及電池組管理系統，該檢測電路包括選通切換單元、多個第一開關單元、方向變換單元和控制器；選通切換單元的多個輸出端分別與至少一個第一開關單元的通斷控制端對應連接；多個第一開關單元的輸入端按照電池組負極到正極的順序依次與各節單電池的正極連接，與奇數節單電池正極對應的第一開關單元的輸出端均與方向變換單元的第一輸入端連接，與偶數節單電池正極對應的第一開關單元的輸出端均與方向變換單元的第二輸入端連接，方向變換單元的第一輸出端與控制器的地連接，方向變換單元的第一輸出端與控制器的第一A/D采集端連接。本實用新型簡化了電路結構，節省了器件成本，提高了檢測精度。

技術領域

本實用新型涉及一種檢測電路，特別是涉及一種電池組電壓檢測電路及電池組管理系統。

背景技術

隨著鋰電池日益普及，在大多數應用中，由于鋰電池電壓一般只有3.6V左右，而為了提高電池使用效率，配合使用所需的功率等原因，都需要把多節鋰電池串聯起來，組成電池組，提高使用時的電壓。在對串聯電池組的多節電池進行均衡充放電等情況下，需要分別檢測各節電池兩端的電壓。為檢測串聯的各節電池兩端的電壓，存在這樣的現有技術:分別檢測電池的各端口對地或對基準端的電壓，再根據檢測出的電壓分別計算每節電池兩端的電壓。然而，由于上述現有的檢測技術需要設置計算單元以用于根據檢測出的電壓計算每節電池兩端的電壓，因而電路結構較為復雜。

現有技術中公開號為CN102331561B的中國專利披露了一種電池電壓檢測電路及電池管理系統，該發明雖然僅通過兩個運算放大器單元奇偶交錯，對待測電池采樣，結構簡單，成本低，減小電池的耗電差異，并增加開關控制，進一步降低待機時的功耗。但是，該發明還是需要兩路電壓運算放大器分別檢測奇數節的單體電池電壓和偶數節的單體電池電壓，不能實現只用一個電壓運算放大器檢測所有單節電池的電壓，還需要做進一步的改進。

實用新型內容

本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題，特別創新地提出了一種電池組電壓檢測電路及電池組管理系統。

為了實現本實用新型的上述目的，根據本實用新型的第一個方面，本實用新型提供了一種電池組電壓檢測電路，包括由多節單電池串聯的電池組，還包括選通切換單元、多個第一開關單元、方向變換單元和控制器；

所述選通切換單元的輸入端與控制器的第一信號輸出端連接，選通切換單元的多個輸出端分別與至少一個第一開關單元的通斷控制端對應連接；

所述多個第一開關單元的輸入端按照電池組負極到正極的順序依次與各節單電池的正極連接，與奇數節單電池正極對應的第一開關單元的輸出端均與方向變換單元的第一輸入端連接，與偶數節單電池正極對應的第一開關單元的輸出端均與方向變換單元的第二輸入端連接，方向變換單元的控制信號輸入端與控制器的第二信號輸出端連接，方向變換單元的第一輸出端與控制器的地連接，方向變換單元的第二輸出端與控制器的第一A/D采集端連接。

上述技術方案的有益效果為：對每個單電池正極電壓與負極電壓差分處理獲得該節單電池的電壓，由于單電池是相互串聯的，因此在差分處理時，奇數節單電池的電壓為方向變換單元的第一輸入端電壓與方向變換單元的第二輸入端電壓做差分，偶數節單電池的電壓為方向變換單元的第二輸入端電壓與方向變換單元的第一輸入端電壓做差分；方向變換單元根據測試的單電池的序列數的奇偶性對輸入控制器的地和控制器的第一A/D采集端的信號作交叉變換，使控制器第一A/D采集端采集的電壓值為單電池正極與負極的正電壓差，該技術方案采用方向變換單元獲取奇數節單電池和偶數節單電池的正負極電壓差，極大地簡化了電路結構，節省了器件成本，每個單電池的正負極電壓差通過的電路一致，后續被控制器的同一個A/D管腳采集，提高了檢測精度。

在本實用新型的一種優選實施方式中，所述方向變換單元包括第一第二開關單元、第二第二開關單元、第三第二開關單元、第四第二開關單元和邏輯選擇電路；