[发明专利]一种高性能电池组串检测装置及检测方法

说明书

本发明提出了一种高性能电池组串检测装置及检测方法，包括电池组、开关选择模块、极性转换器、CPU、隔离电源、均衡模块、第一分压电阻、第二分压电阻，电池组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和均衡模块相连接，检测线、均衡线与电池单体正负极的极耳单点相连，开关选择模块经极性转换器分压后再经高精度独立模数转换器转换后与CPU连接，隔离电源给系统供电。该装置采用隔离电源供电，可以对任意多个电池单体进行独立检测，不仅降低了成本，而且该装置将检测单元的引线和均衡单元的引线区分开，分别单独引线，检测线、均衡线与电池单体极耳单点相连，降低了检测模块的电磁干扰，提高了检测精度。

技术领域

本发明涉及一种高性能电池组串检测装置及检测方法，属于锂电池等相关电池的管理系统，特别是采用高性能模数转换器的电池检测装置。

背景技术

随着锂电池和储能技术的发展，对电池管理系统的要求也越来越高，而在电池管理系统中电池的检测装置具有重要的作用，对电池的使用性能和电池的安全性都有重要的影响。

目前应用最多的是采用集成芯片模拟前端作为电池管理系统的核心，例如中国专利CN 205985247 U公开了一种采用ML5235模拟前端的电池管理系统；CN 206117193 U公开了一种采用控制IC的电池管理系统；CN 205304339 U公开了一种采用BQ7694003模拟前端的电池管理系统。采用现有的集成芯片模拟前端进行电池管理和检测有很多弊端：首先，是集成芯片能够检测和管理的电池单体数量有限，一般为4、6、12个等，这样不利于实际应用。如通讯领域应用需要48V电池，如果采用磷酸铁锂电池需要16个电池串联，而钛酸锂电池则需要22个电池串联。采用集成电池芯片需要多个芯片级联使用，这样会造成资源浪费，而且多个串联数据通讯会非常难以处理。其次，集成芯片通常把检测模块和均衡模块集成在一起，采用一组电池引线连接，因此系统会受到较大干扰，影响检测精度。

中国专利CN 204886310 U公开了一种采用ARM的电池管理系统，CN 204858686 U公开了一种采用FPGA的电池管理系统，CN 105305543 A公开了一种采用计算机控制单元的电池管理系统，虽然解决了管理电池数量的问题，但是对于电池高精度检测方面并没有涉及。

综上所述，要解决电池管理系统中高性能检测问题，以及对电池灵活管理问题是非常重要的。与此同时还要解决检测中均衡电路对检测电路的干扰问题，以及采用最少转换器件，降低检测系统的成本问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺陷，提出了一种高性能电池组串检测装置及检测方法。该装置采用隔离电源供电，可以对任意多个电池单体进行独立检测，不仅降低了成本，而且该装置将检测单元的引线和均衡单元的引线区分开，分别单独引线，检测线、均衡线与电池单体极耳单点相连，降低了检测模块的电磁干扰，提高了检测精度。

本发明采取的技术方案为：

一种高性能电池组串检测装置，包括电池组，还包括开关选择模块、极性转换器、CPU、隔离电源、均衡模块、第一分压电阻、第二分压电阻；所述电池组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和均衡模块相连接，检测线、均衡线与电池单体正负极的极耳单点相连，开关选择模块经极性转换器分压后再经高精度独立模数转换器转换后与CPU连接，隔离电源给系统供电。所述的一种高性能电池组串检测装置，所述电池组引出的检测线分别与开关选择模块连接，开关选择模块的输出与极性转换器连接，并通过第一分压电阻、第二分压电阻分压后与CPU上的模数转换器接口相连接。

所述的一种高性能电池组串检测装置，所述隔离电源与电池组电气隔离，使检测装置可以与其他电池组并联或者串联使用。

所述的一种高性能电池组串检测装置，所述电池组的输出端串联电气隔离的电流传感器，电流传感器的输出信号经过调理电路传输给CPU的一个模数转换接口。