对锂电池组的电气特性进行采集的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电源管理技术领域，尤其涉及一种对锂电池组的电气特性进行采集的
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【背景技术】
[0002]目前，锂电池的应用领域越来越广泛，各种仪器设备都应用到锂电池的供电，对于锂电池的管理问题愈发重要。在锂电池的实际管理过程中，对锂电池的电气特性进行采集是非常重要的环节。
[0003]将多个锂电池串联连接在一起，可以组成锂电池组，锂电池组中的各个单体锂电池不共地。现有技术中的一种对锂电池组中的单体锂电池进行电气特性采集的方法为:为锂电池组中的每一只单体锂电池匹配一个需要隔离的AD (模数)采样电路，通过每个AD采样电路分别采集对应的单体锂电池的电气特性。
[0004]上述现有技术中的对锂电池组中的单体锂电池进行电气特性采集的方法的缺点为:由于需要为每一只单体锂电池匹配一个需要隔离的AD采样电路，整个锂电池组的电气特性采集系统的电路复杂而浪费，成本较高。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例提供了一种对锂电池组的电气特性进行采集的装置，以降低个锂电池组的电气特性采集系统的电路复杂度。
[0006]本发明提供了如下方案:
[0007]一种对锂电池组的电气特性进行采集的装置，包括:
[0008]电压采集电路，用于包括通过电路连接的电压测量电路和开关阵列，通过所述开关阵列的控制时序，将锂电池组中的每个单体锂电池依次通过所述开关阵列和所述电压测量电路连接，所述电压测量电路采集和其连接的单体锂电池的电压信号，将所述电压信号传输给电压隔离电路；
[0009]电压隔离电路，用于包括多个接口，给每个单体锂电池设置一个对应的指定接口，对所述电压采集电路传输过来的各个单体锂电池的电压信号进行隔离，将隔离后的各个单体锂电池的电压信号通过各个单体锂电池对应的指定接口输出。
[0010]所述开关阵列包括多个继电器芯片，每个继电器芯片分别和锂电池组中的单体锂电池唯一对应，将每个继电器芯片中的两个受控开关分别与对应的单体锂电池的正负极连接，每个单体锂电池依次通过对应的继电器芯片中的受控开关和所述电压测量电路连接。
[0011]所述电压测量电路每次连接一个单体锂电池，采集一个单体锂电池的电压信号。
[0012]所述的装置还包括:
[0013]电流采样电路，用于通过电路和所述电压隔离电路连接，包括电压测量电路和分流器电阻，该分流器电阻设置在锂电池组的充放电电流回路中，在对所述锂电池组进行充放电的过程中，所述电压测量电路采集所述分流器电阻的电压信号，将所述电压信号传输给所述电压隔离电路。
[0014]所述的装置还包括:
[0015]充电控制电路，用于通过电路和所述电流采样电路、电压隔离电路连接，通过继电器控制锂电池组的充放电和功率输出。
[0016]所述的电压隔离电路还包括:第一隔离电源和第二隔离电源，所述第一隔离电源用于对隔离前的电压信号所在的电路进行供电，所述第二隔离电源用于对隔离后的电压信号所在的电路进行供电。
[0017]所述的电流采样电路还包括:第三隔离电源，用于对所述电流采样电路进行供电。
[0018]将三级管的集电极与所述充电控制电路中的继电器的线包串联一起，通过控制所述三级管的通断来驱动所述充电控制电路中的继电器。
[0019]所述的充电控制电路中的继电器中集成了一个和触点开关连接的常开触点，当所述常开触点按下，所述触点开关接通，所述充电控制电路开始对所述锂电池组进行充电操作；当所述常开触点弹起，所述触点开关断开，所述充电控制电路结束对所述锂电池组的充电操作。
[0020]由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过将多个继电器芯片构成开关阵列，每个继电器芯片分别和锂电池组中的单体锂电池唯一对应，通过控制和切换与对应单体锂电池连接的继电器芯片，将多个单体锂电池的信号轮流接入到一个共用的电压采集电路中，不需要为每个单体锂电池分别设立采样电路，从而大为降低了整个锂电池组的电气特性采集系统的的复杂度和成本。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明实施例提供的一种对锂电池组的电气特性进行采集的装置的实现原理示意图；
[0023]图2为本发明实施例提供的一种对锂电池组的电气特性进行采集的装置的结构示意图，图中，电压采集电路21、电压隔离电路22、电流采样电路23和充电控制电路24 ；
[0024]图3为本发明实施例提供的一种继电器芯片AQW212的部分实现结构示意图；
[0025]图4为本发明实施例提供的一种电压隔离电路的部分实现结构示意图；
[0026]图5为本发明实施例提供的一种电流采样电路的部分实现结构示意图；
[0027]图6为本发明实施例提供的一种充电控制电路的部分实现结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
[0029]本发明实施例提供了一种对锂电池组的电气特性进行采集的装置，该装置的实现原理示意图如图1所示，采用硬件电路设计组合形式，完成对锂电池组的电压的隔离与电压、电流的采集工作，该装置的结构示意图如图2所示，包括:电压采集电路21、电压隔离电路22、电流采样电路23和充电控制电路24。
[0030]电压采集电路21，包括通过电路连接的电压测量电路和开关阵列，为AD采样电路。用于通过所述开关阵列的控制时序，将锂电池组中的每个单体锂电池依次通过所述开关阵列和所述电压测量电路连接，所述电压测量电路采集和其连接的单体锂电池的电压信号，将所述电压信号传输给电压隔离电路。
[0031]所述开关阵列包括多个继电器芯片，每个继电器芯片分别和锂电池组中的单体锂电池唯一对应，将每个继电器芯片中的两个受控开关分别与对应的单体锂电池的正负极连接，每个单体锂电池依次通过对应的继电器芯片中的受控开关和所述电压测量电路连接。
[0032]所述电压测量电路每次连接一个单体锂电池，采集一个单体锂电池的电压信号。
[0033]电压隔离电路22，用于包括多个接口，给每个单体锂电池设置一个对应的指定接口，对所述电压采集电路传输过来的各个单体锂电池的电压信号进行隔离，将隔离后的各个单体锂电池的电压信号通过各个单体锂电池对应的指定接口输出。所述的电压隔离电路还包括:第一隔离电源和第二隔离电源，所述第一隔离电源用于对隔离前的电压信号所在的电路进行供电，所述第二隔离电源用于对隔离后的电压信号所在的电路进行供电。
[0034]电流采样电路23，通过电路和所述电压隔离电路连接，包括电压测量电路和分流器电阻，该分流器电阻设置在锂电池组的充放电电流回路中，在对所述锂电池组进行充放电的过程中，所述电压测量电路采集所述分流器电阻的电压信号，将所述电压信号传输给所述电压隔离电路。所述的电流采样电路还包括:第三隔离电源，用于对所述电流采样电路进行供电。
[0035]充电控制电路24，通过电路和所述电流采样电路、电压隔离电路连接，用于通过继电器控制锂电池组的充放电和功率输出。
[0036]将三级管的集电极与所述充电控制电路中的继电器的线包串联一起，通过控制所述三级管的通断来驱动所述充电控制电路中的继电器。
[0037]所述的充电控制电路中的继电器中集成了一个和触点开关连接的常开触点，当所述常开触点按下，所述触点开关接通，所述充电控制电路开始对所述锂电池组进行充电操作；当所述常开触点弹起，所述触点开关断开，所述充电控制电路结束对所述锂电池组的充电操作。
[0038]该实施例提供的一种继电器芯片AQW212的部分实现结构示意图如图3所示，在实际应用中，可以利用上述继电器芯