[实用新型]一种多节电池监控电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多节电池监控电路，特别涉及新能源汽车用动力锂离子电池的电压精确测量、温度监测和电池组监控的电路。 

背景技术

为了满足不同电压、功率、能量等级等各方面的需要，单体电池通常需要多节串联成组使用，如电动自行车、电动汽车、储能系统等。由于原材料、加工工艺等原因使同样规格型号甚至同一批次的不同单体电池存在一定的差异，或者叫不一致性，不一致的单体电池在串联使用后很容易出现更大的差异，如放电时有部分电池提前达到放电电压下限，充电时有部分电池提前达到充电电压上限，如果不进行电压监控，很容易因过充过放导致电池性能下降甚至是彻底损坏无法修复。所以电池在使用过程中的监控对于提高使用质量、延长使用寿命是至关重要的。现有方案多为将电池电压通过运算放大器等分立元件搭建的电路转变为差分信号，然后输入给单片机进行AD(Analog to Digital)转换，将电池电压的模拟信号转变为数字信号供单片机处理。或者是通过多路模拟开关等方式轮流采集电池电压，上述方案可以实现电池电压的采集，但随着电池串联节数的增多，电压越来越高，分立元件数量增多，元件本身匹配度不好，信号采集精度下降，同时由于节点多元件数量多，可靠性降低，难以实现自动化生产、测试。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种多节电池监控电路，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。 

本实用新型所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现： 

一种多节电池监控电路，包括从控模块和主控模块，所述从控模块为 带有MCU的智能模块，其特征在于，所述从控模块与主控模块之间通过CAN总线的方式进行通讯，实现数据交换和指令传输。 

其中，所述从控模块，包括：两路电池电压、温度检测的采集单元和一个MCU，所述采集单元与MCU之间通过I²C串行总线进行通讯。 

其中，所述采集单元，每个采集单元有8个电池电压检测通道和3个温度检测点。 

其中，所述主控模块，包括电池组总电流检测模块。 

其中，所述两路采集单元，每个采集单元具有不同的地址，MCU通过不同的地址来识别两路采集单元。 

其中，所述的多节电池监控电路，还包括充电控制继电器和放电控制继电器，通过控制充放电控制继电器的通断来控制充放电主回路的通断。 

本实用新型的有益效果： 

本实用新型提出的多节电池监控电路，主从模块结构清晰，便于级联，电池数量可根据实际需要增减，电池电压采集精度高，不受电池串联数量影响。各个从控模块在主控模块的监控之下运行，一旦有某个单体电池电压过高、过低或者是电池组总的充放电电流过大、温度过高等异常情况发生时，主控模块可以立即切断充放电回路，使电池组停止充电或者放电，达到保护电池的目的。 

附图说明

图1为本实用新型提供的从控模块示意图。 

图2为本实用新型提供的由多个从控模块组成的系统连接示意图。 

图3为本实用新型提供的动力电池充放电控制回路示意图。 

附图标记： 

1为MCU，11为采集单元1，12为采集单元2，13为电池1-8节，14为温度点1、2、3，15为电池9-16节，16为温度点4、5、6。 

2为主控模块、21为从控模块1，22为从控模块2，23为从控模块N，24为电池1-16节，25为电池17-32节，26为电池16(N-1)+1-16N节。 

3为动力电池组-3、电流检测模块-31、放电控制继电器(J1)-32、充 电控制继电器(J2)-33、用电设备-34和充电机35。 

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。 

一种多节电池监控电路，包括主控模块和从控模块；从控模块为带有MCU的智能模块，从控模块与主控模块之间通过CAN总线的方式进行通讯，实现数据交换和指令传输。