[发明专利]电芯故障监控系统及方法

说明书

本发明提供了一种电芯故障监控系统及方法，采样模块在休眠时实时监控对应的所述电芯的状态，并在所述电芯发生故障时发出故障信号，所述故障信号通过所述桥接模块与若干所述采样模块连接成的环形菊花链唤醒所述桥接模块及所有所述采样模块，所述桥接模块唤醒所述处理模块，所述处理模块被唤醒后即可对所述电芯的故障进行分析和处理。本发明通过环形菊花链即可完成电芯故障监控系统休眠时的故障检测和唤醒，不需要复杂的电路模块和元器件，系统简单，可靠性佳，且成本低廉。

技术领域

本发明涉及新能源电池技术领域，尤其是一种电芯故障监控系统及方法。

背景技术

新能源汽车的电池包用于为整车提供驱动电能，电池包通常由多个电池模组串联组成，每个电池模组内又包含多个电芯。当电芯出现故障时，例如过温、过压或欠压时，有可能出现电池包的热失控，从而导致燃烧、爆炸、人员伤害等事故。电池包内置电池管理系统(Battery Management System，BMS)，电池管理系统需要持续对电芯的状态进行实时监控，能够及时检测到电芯故障并采取相应的措施，例如报警、限制功率、下高压、对电芯进行散热及防爆炸等。对电芯的故障监控，不仅在电池管理控制系统在线运行(车辆启动)时需要监控，电池管理控制系统休眠(车辆未启动)时也需要监控。电池管理控制系统在线运行时可以实时分析和处理监控电芯的状态，然而在电池管理控制系统休眠时，如何监控电芯的状态并分析和处理故障，是亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电芯故障监控系统及方法，能够在电池管理控制系统休眠时实时监控电芯的状态并及时唤醒处理器分析和处理故障。

为了达到上述目的，本发明提供了一种电芯故障监控系统，包括处理模块、桥接模块及若干采样模块，所述桥接模块与若干所述采样模块连接成环形菊花链；

所述电芯故障监控系统在休眠时，所述采样模块实时监控对应的电芯的状态，并在所述电芯发生故障时发出故障信号，所述故障信号通过所述环形菊花链唤醒所述桥接模块及所有所述采样模块，所述桥接模块唤醒所述处理模块，所述处理模块对所述电芯的故障进行分析和处理。

可选的，还包括第一供电模块，所述第一供电模块与所述处理模块及所述桥接模块连接；

所述桥接模块被唤醒后向所述第一供电模块发送唤醒信号，所述第一供电模块接收到所述唤醒信号后为所述处理模块供电，以唤醒所述处理模块。

可选的，还包括第二供电模块，所述第二供电模块用于持续向所述桥接模块供电。

可选的，所述电芯的故障包括过温故障、过压故障、欠压故障或菊花链通讯线断线故障。

本发明还提供了一种利用所述电芯故障监控系统进行电芯故障监控的方法，包括：

所述电芯故障监控系统在休眠时，采样模块实时监控对应的电芯的状态，并在所述电芯发生故障时发出故障信号；

所述故障信号通过环形菊花链唤醒桥接模块；

所述桥接模块唤醒处理模块及所有所述采样模块；以及，

所述处理模块对所述电芯的故障进行分析和处理。

可选的，所述电芯故障监控系统还包括第一供电模块，所述桥接模块与所述第一供电模块之间通过唤醒输出线连接，所述桥接模块被唤醒后通过所述唤醒输出线向所述第一供电模块发送唤醒信号，所述第一供电模块接收到所述唤醒信号后为所述处理模块供电，以唤醒所述处理模块；

所述桥接模块被唤醒后向所述第一供电模块发送唤醒信号，所述第一供电模块接收到所述唤醒信号后为所述处理模块供电，以唤醒所述处理模块；以及，

所述处理模块被唤醒之后，触发所述桥接芯片通过所述唤醒输出线向所述第一供电模块发送所述唤醒信号，所述处理模块采集所述唤醒输出线上的信号，当所述处理模块采集的信号与所述唤醒信号相匹配时，判定所述唤醒输出线正常。