[实用新型]一种分布式电池组温度采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种分布式电池组温度采集装置。

背景技术

随着电动汽车、家庭储能、大规模商业储能的发展，电池组的应用越来越广泛。电池的充放电过程是电池内部化学反应的过程，势必会导致电池温度的变化。当电池短路、断路或开路时，电池的温度会发生巨大的变化导致电池过热爆炸或过冷失效，严重影响电池使用寿命及系统的安全有效运行。此外，电池温度信息是电池组SOC估算、SOH估算的重要参数，对于整个系统运行状态的监测至关重要的意义。因此，必须对电池的温度进行精确的检测，在电池工作状态异常时及时报警并进行相应保护措施。

目前电池组的温度检测多采用热敏电阻、热电偶等模拟传感器，通过AD采样电阻值反推出温度值。该种温度采集系统只能对温度进行单点检测，存在很多弊端。一方面，每一个采样点需要一路AD采样口，占用大量MCU的接口资源，甚至采样点较多时需采用外部AD或多路复用选择器，且需要复杂的调理放大电路及滤波电路，需要额外提供AD采样的基准电压源，硬件电路复杂、成本较高；另一方面，通过电阻值反推出温度值，需要在软件中查询RT表并做相应的算法处理，程序编码量大、算法复杂、系统可靠性和智能化欠缺。

例如，专利CN101251424A提出了混合动力汽车用动力电池组的温度检测系统，该系统使用热电偶作为温度传感器，每一个检测通道包括一个电池温度采集模块、一个多路转换开关、一个A/D转换模块、一个数据处理及控制模块和一个通讯模块。温度采集模块将热电偶的输出进行补偿放大，通过多路转换开关选择相应的AD采样通道，AD采样值送入数据处理及控制模块进行处理转换成温度值；专利CN105811037A提出了电池温度检测模块的检测装置及其检测方法，该专利中提出的电池管理系统的温度检测模块通过温度检测排线连接于多个数字电位器，数字电位器分别连接于单片机的控制单元，根据传感器的阻温表将数字电位器输出的电阻值转化为温度值；专利CN103234655A提出了一种采用热敏电阻的BMS温度检测电路，该电路包括若干个热敏电阻及信号采集单元、供电单元，还包括一段并联设置的开关阵列及分压电阻；上述专利均为单点式温度采集，有多少个采样点就需要多少个采样通道，大大浪费了硬件资源，且需要对传感器进行放大调理，外围电路复杂；此外，数据处理的算法复杂，占用CPU资源，而且，通过电阻值反推出温度值，需要在软件中查询RT表并做相应的算法处理，程序编码量大、算法复杂、系统可靠性和智能化欠缺，影响系统运行的实时性和高效性。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种分布式电池组温度采集装置，其无需外围电路设计，大大简化了硬件电路，节约了成本。

本实用新型的解决方案是这样实现的：一种分布式电池组温度采集装置，包括：

分布式温度传感网络，由单总线温度传感器组成；

ID读取模块，用于读取所有挂接在单总线上的温度传感器的ID号；

ID匹配模块，用于匹配需要通讯的温度传感器；

温度采集模块，用于顺序发送所有温度传感器的ID号，与ID匹配模块中的ID号匹配的温度传感器启动温度采集。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，还包括采样滤波模块，所述采样滤波模块与温度采集模块连接，将温度采集模块输入的原始采样温度值进行滤波处理。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述分布式温度传感网络中包括若干温度传感器，所有的温度传感器均挂接在同一个总线上，每一个温度传感器均分配有一个唯一的ID号。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述ID读取模块通过温度传感器的ID号选择需要采集的温度传感器。

从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：

在本实用新型提供的实施例中，提出一种分布式电池组温度采集装置，其摒弃单点式的温度采集及模拟式的温度传感器，采用单总线结构的数字温度传感器，将温度传感器分布式的挂接在同一根总线上，MCU只需提供一个通用IO口即可读取所有分布在总线上的温度传感器的温度值。该专利无需外围电路设计，大大简化了硬件电路，节约了成本；直接读取温度值，无需进行AD转换并查表反推温度值，提高了程序的简洁性，减少了代码开发量，节约了CPU资源。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型一种实施方式中分布式电池组温度采集装置的结构框图；