[發(fā)明專利]一種BMS電源開關(guān)的控制系統(tǒng)及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110543403.0
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113114199B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳義平;司修利;印志江;袁宏亮;林棟
• 申請（專利權(quán)）人: 沃太能源股份有限公司
• 主分類號: H03K17/687
• 分類號: H03K17/687
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32235
• 代理人: 楊林潔

本發(fā)明涉及一種BMS電源開關(guān)的控制系統(tǒng)及控制方法，包括開關(guān)模塊以及手動控制模塊，開關(guān)模塊包括信號分配組件以及信號調(diào)整組件，信號分配組件接收信號調(diào)整組件的調(diào)整信號，信號分配組件對信號進(jìn)行分配并將該信號輸送至電源模塊內(nèi)。在電源模塊內(nèi)部設(shè)置第一判斷閾值與第二判斷閾值；信號分配組件初始輸出信號大于第一判斷閾值，信號調(diào)整組件調(diào)整信號分配組件的輸出信號小于第二判斷閾值；手動控制模塊用于關(guān)閉信號調(diào)整組件；當(dāng)輸出信號大于第一判斷閾值時，電源模塊向BMS控制系統(tǒng)供電；當(dāng)輸出信號小于第二判斷閾值時，電源模塊停止向BMS控制系統(tǒng)供電。采用極小應(yīng)力設(shè)計(jì)，避開高應(yīng)力設(shè)計(jì)的弊端；避免了在主回路開關(guān)引起的地彈跳噪聲。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種BMS電源開關(guān)的控制系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

目前市面上使用的電池組均需要采用BMS控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，BMS控制系統(tǒng)主要就是為了智能化管理及維護(hù)各個電池單元，防止電池出現(xiàn)過充電和過放電，延長電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。

而傳統(tǒng)的BMS控制系統(tǒng)電源開關(guān)控制電路是在主回路上采用MOSFET進(jìn)行開關(guān)控制的方法來實(shí)現(xiàn)，屬于一種大電流高電壓應(yīng)力的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)復(fù)雜，可靠性低，主要有如下弊端：

①主回路上的MOSFET電源開關(guān)受到電容瞬間充電的巨大涌入電流應(yīng)力。

②主回路上的MOSFET電源開關(guān)受到主電池回路的高電壓開關(guān)應(yīng)力。

③以上兩點(diǎn)會給主回路上的MOSFET電源開關(guān)帶來巨大工作應(yīng)力，縮減整個BMS控制系統(tǒng)的壽命。

④主回路上的MOSFET電源開關(guān)工作時給數(shù)字電路系統(tǒng)帶來巨大的地彈跳噪聲，給控制系統(tǒng)的信號地引入彈跳噪聲，降低了BMS控制系統(tǒng)信號地系統(tǒng)的可靠性。

⑤采用高功率MOSFET，成本高，開銷大，經(jīng)濟(jì)性差。

為解決上述缺陷，行業(yè)內(nèi)通常采用專用ASIC(專用集成電路)來設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)類似小應(yīng)力電源開關(guān)功能，但是其成本高昂，經(jīng)濟(jì)性差，控制邏輯復(fù)雜，可靠性低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用極小應(yīng)力設(shè)計(jì)且具有高可靠性低成本的BMS電源開關(guān)的控制系統(tǒng)及控制方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種BMS電源開關(guān)的控制系統(tǒng)，用于控制電源模塊向BMS控制系統(tǒng)供電，所述的BMS控制系統(tǒng)用于控制儲能電池，包括用于向電源模塊發(fā)出開啟或關(guān)閉信號的開關(guān)模塊以及用于手動控制開關(guān)模塊的手動控制模塊，所述的開關(guān)模塊包括信號分配組件以及連接在信號分配組件上的信號調(diào)整組件，所述的信號分配組件接收信號調(diào)整組件的調(diào)整信號，信號分配組件對信號進(jìn)行分配并將該信號輸送至電源模塊內(nèi)；通過信號分配組件以及手動控制模塊控制輸入至電源模塊內(nèi)信號的變化實(shí)現(xiàn)對電源模塊的開啟或者關(guān)閉。

進(jìn)一步具體的，所述的信號分配組件包括串聯(lián)在第一電源上的第一電阻與第二電阻；在所述的第一電阻與第二電阻之間引出兩路，第一路作為輸入端連接于電源模塊，第二路連接有信號調(diào)整組件。

進(jìn)一步具體的，所述的信號調(diào)整組件包括第一三極管與第四電阻，所述的第一三極管的基極分為兩路，第一路通過第二二極管接收BMS控制系統(tǒng)的高電位信號，第二路通過第四電阻后接地；所述的第一三極管的集電極接地，所述的第一三極管的發(fā)射極連接在第一電阻與第二電阻之間。

進(jìn)一步具體的，所述的手動控制模塊包括第三電阻、手動按鈕以及第一二極管，所述的第三電阻、手動按鈕、第一二極管以及第四電阻串聯(lián)在第一電源上。

進(jìn)一步具體的，在所述的手動控制模塊上設(shè)置用于檢測手動操作狀態(tài)的手動反饋模塊，所述的手動反饋模塊檢測到手動操作信號反饋至BMS控制系統(tǒng)。