[发明专利]一种集散式动力电池组动态均衡管理系统

权利要求书

1.一种集散式动力电池组动态均衡管理系统，其特征在于该系统包括电池监测子系统(7)、电池均衡子系统(1)、电池管理子系统(12)和上位机(10)；所述电池监测子系统(7)由主要多个单体电池采样模块组成，每个单体电池采样模块分别通过电缆(15)与电池组(4)的一单体电池(5)连接，各个单体电池监测模块之间采用单总线通讯单总线(9)连接，并通过单总线(9)与电池管理子系统(12)连接；所述电池管理子系统(12)包括以微控制器为核心的电池管理ECU、多通道通讯电路(23)和总线通讯模块以及通道选通控制信号模块，该ECU是以具有I/O模块和SCI、SPI和CAN通信模块的集成CPU芯片为核心，辅以外围电路组成的；上位机通过通讯总线(11)与电池管理子系统(12)的总线通讯模块连接；所述电池均衡子系统(1)由多个单体电池均衡模块(2)与通道选择电路(3)连接组成，单体电池均衡模块(2)分别与电池管理子系统(12)连接，通道选择电路3分别与电池组4的单体电池5和电池管理子系统12连接。

2.根据权利要求1所述的集散式动力电池组动态均衡管理系统，其特征在于所述通道选择电路(3)为矩阵开关，所述矩阵开关是由n×m个开关组成矩阵，每一开关有两种可选择的连接方式，其中n为单体电池均衡模块(2)的个数，m为单体电池(5)的个数，1≤n≤m，n和m为正整数，每一个单体电池均衡模块(2)可以为m个单体电池中的任何一个进行按需均衡充电，n个单体电池均衡模块可以同时为m个单体电池中的n个电池进行均衡充电。

3.根据权利要求1所述的集散式动力电池组动态均衡管理系统，其特征在于所述单体电池采样模块包括分压电路(19)、分流器(25)、滤波电路(20)、单体电池采样模块(8)、驱动电路(21)和高速光藕隔离电路(22)；所述分压电路(19)和分流器(25)一端分别与充电单体电池(5)连接，另一端分别与滤波电路(20)连接，滤波电路(20)与单体电池采样模块(8)连接，单体电池采样模块(8)通过单总线(9)与驱动电路(21)连接，驱动电路(21)通过单总线(9)与高速光藕隔离电路(22)连接，高速光藕隔离电路(22)通过单总线(9)与电池管理子系统(12)的多通道通讯电路(23)连接；其它电池检测模块通过单总线与多通道通讯电路(23)连接；单体电池采样模块(8)还与DC/DC隔离电源(24)连接。

4.根据权利要求1所述的集散式动力电池组动态均衡管理系统，其特征在于所述单体电池均衡模块(2)包括DC/DC斩波电路(26)、隔离驱动(29)和PWM控制器(28)，所述DC/DC斩波电路(26)一端与高压总线(6)连接，另一端与通道选择电路(3)连接；所述DC/DC斩波电路(26)还通过隔离驱动(29)与PWM控制器(28)连接，PWM控制器(28)分别与电池管理子系统(12)连接，接收来自电池管理子系统(12)的充电使能、过温保护、过流保护、过压保护和充电强度的控制指令。