[发明专利]一种用于监测长串串接的锂电池组监测系统

权利要求书

1.一种用于监测长串串接的锂电池组监测系统，其特征在于，包括锂电池组、服务器、电池管理芯片、充电分析模块、智能预警模块、环境监测参数计算模块、电池状态评估模块；

所述锂电池组，采用多节锂离子电池串联成组作为电源；

所述服务器，将充电数据和充电环境数据发送至充电分析模块；

所述电池管理芯片，通过外围监测电路实时监测锂电池组的当前电压、充放电电流和温度信息；

所述充电分析模块，用于对锂电池组进行充电分析；

所述智能预警模块，对锂电池组的充电工作进行智能预警，生成充电完成信号、短信提醒或强制断电信号并反馈至服务器；

所述环境监测参数计算模块，基于锂电池组所处环境的环境数据，计算锂电池组的环境监测参数；

所述电池状态评估模块，对锂电池组进行状态评估。

2.根据权利要求1所述的一种用于监测长串串接的锂电池组监测系统，其特征在于，所述电池管理芯片为MT9803，所述MT9803是一款数据采集IC，能测量多达12节串联电池的电压，一个输入多路复用器将电池连接成一个12位ΔΣ模数转换器ADC，一个内部8ppm/℃电压基准与该ADC相组合；

所述MT9803具有三种操作模式：硬件停机、待机和测量，硬件停机是一种真正的零功率模式，待机模式是一种省电状态，在测量模式中，MT9803用于测量电池电压并把测量结果保存于存储器中，另外，测量模式还将监视每节电池的过压及欠压状况。

3.根据权利要求2所述的一种用于监测长串串接的锂电池组监测系统，其特征在于，所述硬件停机模式可以使V+引脚与C引脚和锂电池组断开，如果V+电源引脚为0V，则MT9803通常将从电池吸收小于1nA的电流，此时IC内部的所有电路均被关断；当V+＝0V时，不能与IC进行通信。

4.根据权利要求2所述的一种用于监测长串串接的锂电池组监测系统，其特征在于，所述待机模式是在与电源相连接时电源电流最低的工作状态，当V+＝44V时，待机电流通常为12μA，除了串行接口和稳压器之外，此时所有的电路均被关断，为了实现尽可能低的待机电流消耗，所有的SPI逻辑输入均应设定为逻辑1电平，通过把比较器占空比配置位CDC[2:0]设定为0，可将MT9803编程为待机模式；如果器件在ADC测量正在进行之中时被置于待机模式，则测量将被中断且电池电压寄存器将处于一种不确定状态，如欲退出待机模式，则必须将一个非零值写至CDC位。

5.根据权利要求2所述的一种用于监测长串串接的锂电池组监测系统，其特征在于，所述测量模式，当CDC位被设置为一个1至7的数值时，MT9803处于测量模式，当CDC＝1时，MT9803处于接通状态并等待一个起动ADC转换命令；当CDC位的数值为2至7时，IC将监视每个电池电压并在SDO引脚上产生一个中断信号，指示所有的电池电压均在UV和OV的限值范围之内，CDC位的值决定了电池监视的频度以及平均的电源电流消耗水平；

用于指示UV/OV中断状态的方法为电平轮询，轮询方法在“串行端口”部分进行说明，UV/OV限值由配置寄存器中的VUV和VOV值来设定，当某个电池电压超过UV/OV限值时，标志寄存器中的一个位将被设定，每个电池的UV和OV标志状态可采用读标寄存器组来决定；

当IC处于测量模式时，可随时要求进行ADC测量，如欲在测量模式中启动电池电压测量，则发送一个启动A/D转换命令，在发送了该命令之后，MT9803将通过电平轮询指示A/D转换器状态，在电池电压测量命令执行过程中，UV和OV标志也被更新，当测量完成时，器件将继续按照CDC位规定的频率监视UV和OV状况。