电池均衡电路的测试装置及方法_2

文档序号:9505367阅读:来源:国知局
件和所述每个均衡模块以分别对所述多个测试回路的均衡电流和漏电流进行检测,具体包括:当控制所述第一均衡模块中的第一 M0S管导通、所述第一开关组件中的第一继电器的开关闭合和所述第二开关组件中的第二继电器的开关闭合时,通过所述第一均衡电流检测模块检测所述第一电压提供模块和所述第一均衡模块构成的第一测试回路中的均衡电流;当控制所述第一 M0S管关断、所述第一继电器的开关断开和所述第二继电器的开关闭合时,通过所述第一漏电流检测模块中的第一电压表检测所述第一 M0S管的漏电流。
[0018]根据本发明的一些实施例,当所述多个电池均衡电路包括第一均衡模块和第二均衡模块时,所述多个均衡电流检测模块包括第一均衡电流检测模块和第二均衡电流检测模块,所述多个电压提供模块包括第一电压提供模块和第二电压提供模块,所述多个开关组件包括第一开关组件和第二开关组件,所述多个漏电流检测模块包括第一漏电流检测模块和第二漏电流检测模块,控制所述每个开关组件和所述每个均衡模块以分别对所述多个测试回路的均衡电流和漏电流进行检测,具体包括:当控制所述第二均衡模块中的第二 MOS管导通和所述第二开关组件中的第二继电器的开关闭合时,通过所述第二均衡电流检测模块检测所述第二电压提供模块和所述第二均衡模块构成的第二测试回路中的均衡电流;当控制所述第二 MOS管关断和所述第二继电器的开关断开时,通过所述第二漏电流检测模块中的第二电压表检测所述第二 MOS管的漏电流。
【附图说明】
[0019]图1是相关技术中电池均衡电路的原理示意图;
[0020]图2是相关技术中电池均衡电路测试方案的电路原理图;
[0021]图3是根据本发明实施例的电池均衡电路的测试装置的方框示意图;
[0022]图4是根据本发明一个截图实施例的电池均衡电路的测试装置的电路原理图;
[0023]图5是根据本发明实施例的电池均衡电路的测试方法的流程图;以及
[0024]图6是根据本发明一个具体实施例的电池均衡电路的测试方法的流程图。
【具体实施方式】
[0025]下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0026]下面参考附图来描述本发明实施例提出的一种电池均衡电路的测试装置以及一种电池均衡电路的测试装置的测试方法。
[0027]图3是根据本发明实施例的电池均衡电路的测试装置的方框示意图。如图3所示,电池均衡电路包括多个均衡模块10,多个均衡模块10串联连接,每个均衡模块对应一个电池单体设置,测试装置包括:多个电压提供模块20、多个均衡电流检测模块30、多个开关组件40、多个漏电流检测模块50和控制模块(图中未示出)。
[0028]其中,多个电压提供模块40中的每个电压提供模块与相应的均衡模块相连以构成多个测试回路,每个电压提供模块用于模拟每个电池单体的电压以提供给相应的均衡模块;多个均衡电流检测模块30中的每个均衡电流检测模块用于检测每个测试回路的均衡电流;多个开关组件40中的每个开关组件对应地与多个漏电流检测模块50中的每个漏电流检测模块并联以控制每个漏电流检测模块的连接状态,每个漏电流检测模块用以在其接入对应测试回路时检测相应的均衡模块所产生的漏电流。
[0029]控制模块用于控制每个开关组件和每个均衡模块以分别对多个测试回路的均衡电流和漏电流进行检测。也就是说,控制模块可输出多路开关控制信号和多路均衡控制信号,多路开关控制信号中的每个开关控制信号相应的输出至多个开关组件40中的每个开关组件以控制相应地开关组件闭合或断开,多路均衡控制信号中的每个均衡控制信号相应的输出至多个均衡模块10中的每个均衡模块以控制相应地均衡模块导通或关断。
[0030]应当理解的是,在对不同的测试回路进行检测时,控制模块控制每个开关组件和每个均衡模块处于不同的通断状态,并且在对同一个测试回路的均衡电流和漏电流进行检测时,控制模块也控制相应的开关组件和均衡模块处于不同的通断状态。
[0031]在测试装置开始测试并初始化之后,控制模块可依次检测多个测试回路的均衡电流和漏电流,例如,可检测第一个测试回路的均衡电流和漏电流,接着可顺序进行第二个测试回路和其他测试回路的均衡电流和漏电流。
[0032]由此,大电流的均衡电流通过均衡电流检测模块检测,微小的漏电流通过漏电流检测模块检测,从而既可满足均衡电流的大电流测量要求,又能满足M0S管漏电流的微小电流测量要求,实现均衡电流和漏电流的精确检测,且实现成本较低。
[0033]具体而言,根据本发明的一个具体实施例,每个漏电流检测模块均包括:采样电阻和电压表。其中,采样电阻与对应的开关组件并联,在本发明的一个示例中,采样电阻可为高精度电阻;电压表与采样电阻并联,电压表用于检测采样电阻两端的电压,以测量相应的均衡模块所产生的漏电流。
[0034]进一步地,每个开关组件均包括:继电器,继电器的开关连接在对应的测试回路中,继电器的开关还与对应的采样电阻并联,继电器的线圈的一端接地,继电器的线圈的另一端通过驱动单元与控制模块相连。
[0035]进一步地,每个均衡模块均包括串联的负载电阻和M0S管(Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor,金属-氧化物半导体场效应晶体管)。
[0036]根据本发明的一个具体示例,多个电压提供模块20中每个电压提供模块均可为电压源。多个均衡电流检测模块30中每个均衡电流检测模块均可为外置电流表或者电压源内置的电流测量单元,其中,当为外置电流表时,每个外置电流表可与相应的电压源串联以检测均衡电流。
[0037]另外,控制模块可包括第一控制单元和第二控制单元。其中,第一控制单元可对每个均衡模块中的M0S管进行控制;第二控制单元可对每个开关组件中的继电器开关进行控制。其中,第一控制单元和多个均衡模块10均和设置在BMS (Battery Management System,电池管理系统)内部。
[0038]下面以两个串联的均衡模块为例,并结合图4对本发明实施例的测试装置的具体结构、工作原理进行详细描述。
[0039]根据本发明的一个实施例,如图4所示,当多个电池均衡电路包括第一均衡模块10-A和第二均衡模块10-B时,多个电压提供模块20包括第一电压提供模块20-A和第二电压提供模块20-B,多个均衡电流检测模块30包括第一均衡电流检测模块30-A和第二均衡电流检测模块30-B,多个开关组件40包括第一开关组件40-A和第二开关组件40-B,多个漏电流检测模块50包括第一漏电流检测模块50-A和第二漏电流检测模块50-B。
[0040]其中,第一均衡模块10-A中的第一 M0S管Q1的栅极Control 11与控制模块相连,第一 M0S管Q1的漏极与第一均衡模块10-A中的第一负载电阻R1的一端相连;第一开关组件40-A中的第一继电器的线圈的一端接地,第一继电器的线圈的另一端ControllO通过第一驱动单元与控制模块相连,第一继电器的开关K1的一端与第一 M0S管Q1的源极相连;第一均衡电流检测模块30-A的一端与第一继电器的开关K1的另一端相连;第一电压提供模块20-A的一端与第一均衡电流检测模块30-A的另一端相连。
[0041]第二均衡模块10-B中的第二 M0S管Q2的栅极Control21与控制模块相连,第二M0S管Q2的源极与第一负载电阻R1的另一端相连,第二 M0S管Q2的漏极与第二均衡模块10-B中的第二负载电阻R2的一端相连,其中,第二 M0S管Q2与第一负载电阻R1之间具有第一节点;第二开关组件40-B中的第二继电器的线圈的一端接地,第二继电器的线圈的另一端Control20通过第二驱动单元与控制模块相连,第二继电器的开关K2的一端与第一节点相连;第二均衡电流检测模块30-B的一端与第一电压提供模块20-A的另一端相连,第二均衡电流检测模块30-B与第一电压提供模块20-A之间具有第二节点,其中,第二继电器的开关K2的另一端与第二节点相连;第二电压提供模块20-B的一端与第二均衡电流检测模块30-B的另一端相连,第二电压提供模块20-B的另一端与第二负载电阻R2的另一端相连。
[0042]第一漏电流检测模块50-A中第一米样电阻R10与第一继电器的开关K1并联,第一漏电流检测模块50-A中的第一电压表VI与第一米样电阻R10并联;第二漏电流检测模块50-B中的第二采样电阻R20与第二继电器的开关K2并联,第二漏电流检测模块50-B中的第二电压表V2与第二采样电阻R20并联。
[0043]具体地,当控制模块控制第一 M0S管导通、第一继电器的开关闭合和第二继电器的开关闭合时,通过第一均衡电流检测模块30-A检测第一电压提供模块20-A、第一 M0S管Q1和第一负载电阻R1构成的第一测试回路中的均衡电流;当控制模块控制第一 M0S管Q1关断、第一继电器的开关K1断开和第二继电器的开关K2闭合时,
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