[发明专利]一种电池管理系统及其电压采集装置

权利要求书

1.一种电池管理系统的电压采集装置，与由n个电池串联而成的动力电池组连接，n为大于或等于2的整数；所述n个电池从第1个电池开始，按照前一个电池的负极连接后一个电池的正极的方式依次串联至第n个电池；所述电压采集装置用于对每个所述电池的电压进行采集；其特征在于，所述电压采集装置包括：第一采集通道、第二采集通道、采集通道控制模块、微处理器及模数转换模块；

所述第一采集通道和所述第二采集通道均与所述采集通道控制模块和所述模数转换模块连接，所述微处理器与所述采集通道控制模块和所述模数转换模块连接；

在所述动力电池组的充放电过程中，所述微处理器按照预设顺序输出多个控制信号至所述采集通道控制模块；所述采集通道控制模块根据所述多个控制信号，控制所述第一采集通道和所述第二采集通道按照预设顺序依次将每个所述电池的正极和负极连接至所述模数转换模块；所述模数转换模块对每个所述电池的电压进行采集，并将采集结果输出至所述微处理器，以使所述微处理器对每个所述电池的电压进行监控。

2.如权利要求1所述的电压采集装置，其特征在于，所述电压采集装置还包括电压均衡模块；

所述电压均衡模块与所述第一采集通道、所述第二采集通道及所述微处理器连接；

所述动力电池组充放电结束后，所述微处理器对每个所述电池的电压进行判断，若所述n个电池中至少有一个电池的电压低于预设电压阈值，则所述微处理器输出相应的均衡信号至所述采集通道控制模块；所述采集通道控制模块根据所述均衡信号，控制所述第一采集通道和所述第二采集通道将相应的电压低于预设电压阈值的电池的正极和负极连接至所述电压均衡模块；所述电压均衡模块在所述微处理器的控制下对所述相应的电压低于预设电压阈值的电池进行充电，以使所述相应的电压低于预设电压阈值的电池的电压维持在预设电压范围内。

3.如权利要求2所述的电压采集装置，其特征在于，所述采集通道控制模块包括译码单元和(n+1)个开关单元；所述译码单元包括(n+1)个输出端；

所述译码单元的输入端与所述微处理器连接，所述译码单元的第1个输出端至第(n+1)个输出端分别与第1个所述开关单元的第一输入端至第(n+1)个所述开关单元的第一输入端连接，所述(n+1)个开关单元的第二输入端共接于地，第1个所述开关单元的第一输出端至第n所述个开关单元的第一输出端分别与所述第1个电池的正极至所述第n个电池的正极连接，第(n+1)个所述开关单元的第一输出端与所述第n个电池的负极连接，相邻两个开关单元中的一个开关单元的第二输出端与所述第一采集通道连接，另一个开关单元的第二输出端与所述第二采集通道连接；

在所述动力电池组的充放电过程中，所述译码单元对所述微处理器输出的多个控制信号进行译码，并输出与所述多个控制信号对应的多组采集电平信息；所述(n+1)个开关单元根据所述多组采集电平信息，控制所述第一采集通道和所述第二采集通道按照预设顺序依次将所述n个电池的正极和负极连接至所述模数转换模块，以使所述模数转换模块对每个所述电池的电压进行采集；

所述动力电池组充放电结束后，所述译码单元对微处理器输出的均衡信号进行译码，并输出与所述均衡信号对应的均衡电平信息；所述(n+1)个开关单元根据所述均衡电平信息，控制所述第一采集通道和所述第二采集通道将相应的电压低于预设电压阈值的电池的正极和负极连接至所述电压均衡模块，以使所述电压均衡模块对所述相应的电压低于预设电压阈值的电池进行充电。

4.如权利要求2所述的电压采集装置，其特征在于，所述电压均衡模块包括电源和极性转化单元；

所述电源的正极和负极分别与所述极性转化单元的正输入端和负输入端连接，所述极性转化单元的第一输出端和第二输出端分别与所述第一采集通道和所述第二采集通道连接，所述极性转化单元的受控端与所述微处理器连接；

在对所述相应的电压低于预设电压阈值的电池进行充电时，所述极性转化单元将所述电源的正极和负极分别与所述相应的电压低于预设电压阈值的电池的正极和负极连接。

5.如权利要求3所述的电压采集装置，其特征在于，所述开关单元为光电耦合器；

所述光电耦合器的第一输入端、第二输入端、第一输出端及第二输出端分别为所述开关单元的第一输入端、第二输入端、第一输出端及第二输出端。