[发明专利]一种高性能电池组串检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种高性能电池组串检测装置，包括电池组(1)，其特征在于，还包括开关选择模块(2)、极性转换器(3)、CPU(5)、隔离电源(6)、均衡模块(9)、第一分压电阻(11)、第二分压电阻(12)；所述电池组(1)中每个电池分别引出两组正负极连线，并分别与开关选择模块(2)和均衡模块(9)相连接，检测线(101)、均衡线(102)与电池单体正负极的极耳单点相连，开关选择模块(9)经极性转换器(3)分压后再经高精度独立模数转换器(13)转换后与CPU(5)连接，隔离电源(6)给系统供电。

2.如权利要求1所述的一种高性能电池组串检测装置，其特征在于，所述电池组(1)引出的检测线(101)分别与开关选择模块(2)连接，开关选择模块(2)的输出与极性转换器(3)连接，并通过第一分压电阻(11)、第二分压电阻(12)分压后与CPU(5)上的模数转换器接口相连接。

3.如权利要求1所述的一种高性能电池组串检测装置，其特征在于，所述隔离电源(6)与电池组(1)电气隔离，使检测装置可以与其他电池组并联或者串联使用。

4.如权利要求1所述的一种高性能电池组串检测装置，其特征在于，所述电池组(1)的输出端串联电气隔离的电流传感器(7)，电流传感器(7)的输出信号经过调理电路(8)传输给CPU(5)的一个模数转换接口。

5.如权利要求1所述的一种高性能电池组串检测装置，其特征在于，所述电池组(1)包含n个单体电池，其中与正端相连的电池单体标号为B1，依次串联的电池单体标号分别为B2、B3…Bn，与电池单体B1正极相连接的检测线标号为C0，依次串联的电池单体上引出的检测线标号分别为C1、C2、C3…Cn，其中所有下标为偶数的检测线经过标号为偶数的可控开关(201)后连接在一起输出，标记为D，所有下标为奇数的检测线经过标号为奇数的可控开关(201)后连接在一起输出，标记为S，所述开关选择模块(2)的输出端D、S连接到极性转换器(3)的输入端。

6.如权利要求1所述的一种高性能电池组串检测装置，其特征在于，极性转换器(3)包括第一开关(301)、第二开关(302)、第三开关(303)、第四开关(304)，所述输入端D与第一开关(301)、第二开关(302)的输入端相连接，输入端S与第三开关(303)、第四开关(304)的输入端相连接，第一开关(301)、第三开关(303)的输出端连接在一起输出并与模数转换器的输入端ADC连接，第二开关(302)、第四开关(304)的输出端连接在一起输出并与模数转换器的参考地连接。

7.如权利要求1所述的一种高性能电池组串检测装置，其特征在于，所述开关选择模块(2)与极性转换器(3)中所包含的可控开关可以由磁场隔离的干簧管可控开关(201)实现切换功能，干簧管可控开关(201)包括可控开关输入端(202)，可控开关输出端(203)，可控开关控制端(204)，可控开关接地端(205)。

8.如权利要求1所述的一种高性能电池组串检测装置，其特征在于，所述开关选择模块(2)与极性转换器(3)中所包含的可控开关可以由光隔离的光耦可控开关(201)实现切换功能，光耦可控开关(201)包括可控开关输入端(202)，可控开关输出端(203)，可控开关控制端(204)，可控开关接地端(205)，所述可控开关还可以采用其他机械和电子开关实现。

9.如权利要求1所述的一种高性能电池组串检测装置，其特征在于，所述极性转换器(3)输出的单体电池电压信号经过第一分压电阻(11)、第二分压电阻(12)分压后与高精度模数转换器(13)相连接，获得更高精度的数字信号，并传输给CPU(5)。

10.如权利要求1-9中任意一项所述的一种高性能电池组串检测装置，其特征在于，检测第i(1≤i≤n)个单体电池电压的检测方法实现步骤如下：

步骤A：由CPU(5)发出指令，通过串并转换模块(4)控制接通开关选择模块(2)中的K(i)和K(i-1)开关，并关断其他所有开关；

步骤B：如果i为奇数，由CPU(5)发出指令，通过串并转换模块(4)控制接通极性转换器(3)中的第一开关(301)和第四开关(304)；

步骤C：如果i为偶数数，则由CPU(5)发出指令，通过串并转换模块(4)控制接通极性转换器(3)中的第二开关(302)和第三开关(303)；

步骤D：电压信号经过CPU(5)的模数转换模块进行模数转换，得到所需要检测的电池的电压。