[發(fā)明專利]儲能電池系統(tǒng)低壓線束故障檢測電路及檢測方法

在審

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• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112327210A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尤志毅;肖石;宋炳坤;張舜毅
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳英飛源技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;G01R31/54;G01R31/58;G01R31/385
• 代理公司: 深圳市恒申知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44312
• 代理人: 鮑竹

本發(fā)明提供了一種儲能電池系統(tǒng)低壓線束故障檢測電路及檢測方法，包括電池管理系統(tǒng)、高壓箱以及電池箱組，高壓箱與電池管理系統(tǒng)、電池箱組分別連接，電池管理系統(tǒng)包括PWM信號源、電平轉(zhuǎn)換電路、PWM信號回采電路、第一電壓源以及第二電壓源，高壓箱包括第一連接器組合、第二連接器組合，電池箱組分別與第一連接器組合、第二連接器組合連接，第一連接器組合與所述電平轉(zhuǎn)換電路連接，電平轉(zhuǎn)換電路分別與所述第二電壓源、PWM信號源連接，第二連接器組合分別與所述第一電壓源、PWM信號回采電路連接，所述PWM信號源與所述PWM信號回采電路通過MCU連接。該方法的檢測電路可檢測線路多種故障，抗干擾能力強(qiáng)且易于實現(xiàn)，可有效的提高檢測效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于故障檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種儲能電池系統(tǒng)低壓線束故障檢測電路及檢測方法。

背景技術(shù)

儲能電池系統(tǒng)主要包括電池模組、高壓箱和BMS系統(tǒng)等，高壓箱及各電池模組之間通過低壓線束和動力線束連接，以完成箱間通信交互和電能傳遞。低壓線束內(nèi)部一般有電源線，地線，通信線，數(shù)字量和模擬量等，由于線束本身及環(huán)境的影響，這些信號線之間可能會出現(xiàn)斷線、粘合和阻抗增大等故障。比如，最常見的故障有信號線與電源正極短接，信號線與電源負(fù)極短接，線路斷路。

為了能檢測出儲能電池系統(tǒng)各部件之間線束連接狀態(tài)，現(xiàn)有檢測技術(shù)主要分四種：其一，數(shù)字量檢測方法，即把線束的連接狀態(tài)視為開關(guān)，通過檢測開關(guān)的通斷狀態(tài)判斷線束的連接狀態(tài)；其二，電壓源分壓方法，即把線束作為電阻分壓回路的一部分，然后通過采集線路回路中的取樣電阻的電壓來判斷線束的連接狀態(tài)；其三，恒流源檢測方法，即把方法三中的電壓源更換為電流源的檢測方法；其四，PWM檢測方法，即把方法三中的電壓源更換為PWM信號源的檢測方法?，F(xiàn)有技術(shù)在同時檢測出信號線與電源正極短路，信號線與電源負(fù)極短路和線路斷路等故障的有效率偏低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種可檢測線路多種故障，抗干擾能力強(qiáng)，且易于實現(xiàn)的儲能電池系統(tǒng)低壓線束故障檢測電路及檢測方法。

第一方面，本發(fā)明提供了一種儲能電池系統(tǒng)低壓線束故障檢測電路，包括電池管理系統(tǒng)、高壓箱以及電池箱組，所述高壓箱與所述電池管理系統(tǒng)、電池箱組分別連接，所述電池管理系統(tǒng)包括PWM信號源、電平轉(zhuǎn)換電路、PWM信號回采電路、第一電壓源以及第二電壓源，所述高壓箱包括第一連接器組合、第二連接器組合，所述電池箱組分別與所述第一連接器組合、第二連接器組合連接，所述第一連接器組合與所述電平轉(zhuǎn)換電路連接，所述電平轉(zhuǎn)換電路分別與所述第二電壓源、PWM信號源連接，所述第二連接器組合分別與所述第一電壓源、PWM信號回采電路連接，所述PWM信號源與所述PWM信號回采電路通過MCU連接。

進(jìn)一步的，所述電池管理系統(tǒng)還包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻，所述第一電阻的一端與所述第一連接器組合連接，另一端與所述電平轉(zhuǎn)換電路連接，所述第二連接器組合與第二電阻、第三電阻依次連接，所述第三電阻遠(yuǎn)離所述第二電阻的一端接地，所述第四電阻的一端分別與所述第二電阻、第三電阻、PWM信號回采電路連接，所述第四電阻的另一端接地。

進(jìn)一步的，所述PWM信號回采電路包括頻率提取電路和電壓跟隨電路，所述頻率提取電路與所述MCU的計數(shù)器連接，所述電壓跟隨電路與所述MCU的數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接。

進(jìn)一步的，所述PWM信號源與所述MCU的PWM接口連接。

進(jìn)一步的，所述電池管理系統(tǒng)還包括防反二極管，所述防反二極管的陰極與所述第一電阻連接，陽極與所述電平轉(zhuǎn)換電路連接。

進(jìn)一步的，所述電平轉(zhuǎn)換電路接地。

進(jìn)一步的，所述電平轉(zhuǎn)換電路包括隔離器件，所述隔離器件至少包括光耦、光繼電器。

第二方面，本發(fā)明還提供了一種如上述第一方面所述的儲能電池低壓線束故障檢測方法，所述方法包括：