[发明专利]一种用于电池电子部件的前端采集芯片级联方案

说明书

本发明公开了一种用于电池电子部件的前端采集芯片级联方案，包括多个电池电子部件，每个所述电池电子部件包括4个前端采集芯片、一个控制器、一个系统电源电路、一个隔离CAN通信电路、上位机，两个所述前端采集芯片之间采用菊花链的方式进行连接，每组前端采集芯片与控制器之间采用SPI通信方式进行通信，本发明涉及芯片级联技术领域。该用于电池电子部件的前端采集芯片级联方案，且前端采集芯片工作在不同的电源电压也可以正常工作，通过低侧和高侧之间的菊花链级联方式，可以使多个前端采集芯片相互串行连接，既保证了每个电池电子部件能够采集数量较多电池电压信息，又能保证电池电压数据的传输效率和信息传输的稳定性。

技术领域

本发明涉及芯片级联技术领域，具体为一种用于电池电子部件的前端采集芯片级联方案。

背景技术

随着能源危机的加深和环境保护意识增强，新能源汽车的发展速度日新月异，在过去的十几年间，纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车及其相关的零部件技术得到了很大发展，世界汽车工业正在经历从传统燃油汽车向未来氢燃料电池汽车的过渡和发展。

电动汽车锂电池的安全运行，离不开稳定可靠的电池管理系统，现有电池管理系统的设计方案，前端采集芯片大多采用单一的并联或串联的方案进行级联，单一的级联方案，限制了前端采集芯片的级联数量。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于电池电子部件的前端采集芯片级联方案，解决了单一的级联方案限制了前端采集芯片级联数量的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于电池电子部件的前端采集芯片级联方案，包括多个电池电子部件，每个所述电池电子部件包括4个前端采集芯片、一个控制器、一个系统电源电路、一个隔离CAN通信电路、上位机。

每两个所述前端采集芯片为一组，两个所述前端采集芯片之间采用菊花链的方式进行连接，每组前端采集芯片与控制器之间采用SPI通信方式进行通信，用于读取该组前端采集芯片采集到的电池电压和温度数据，前端采集芯片与控制器之间通过隔离变压器芯片进行电气隔离，用于隔离锂电池形成的高压和控制器的工作电压。

优选的，所述前端采集芯片用于采集电池电压和电池温度，还用于对电池中电压较高的电池单体进行均衡。

优选的，所述每个所述前端采集芯片具有两组串行端口引脚，被指定为低侧和高侧，低侧和高侧的端口用于使多个前端采集芯片以菊花链的方式连接起来。

优选的，所述前端采集芯片的低侧和高侧两个串行端口中，增加有一根芯片选择输入或输出线。

优选的，所述系统电源电路用于给电池电子部件提供稳定的5V工作电压，所述系统电源电路中设置有DC-DC变换器，用于将外部提供的12V或24V电源转化为稳定的5V电压。

优选的，所述隔离CAN通信电路用于为电池电子部件提供CAN通信功能，多个所述电池电子部件通过隔离CAN通信电路连接到上位机的CAN总线上，所述上位机用于读取每个电池电子部件检测到的信息并进行处理。

优选的，所述上位机为电池系统的主机BMU或者上位机软件。

优选的，所述电池电子部件用于电压数据采集、电池温度数据采集、电池电压均衡、故障信息报警、CAN通信、电源电压转换或历史数据存储。

(三)有益效果

本发明提供了一种用于电池电子部件的前端采集芯片级联方案。与现有技术相比具备以下有益效果：