单体电池的电压检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动汽车电池的电压检测领域，尤其涉及单体电池的电压检测系统。
【背景技术】
[0002]电池组系统是电动汽车的核心技术之一，电池组的主要功能是实现电池组对整车的能源供应，而对电池组内的电池组状态的监控主要依靠电池管理系统实现，对单体电池的电压信号采集是状态监控的一种重要手段。在电动汽车整个运行工况中，电池组系统无论是处于充电状态，还是在行驶放电状态，都需要对电池组中的每一个单体电池的电压进行实时测控，电池管理系统才能有效管理电池组的电压输出，避免单体电池处于过放电状态，从而降低单体电池的使用寿命，使整个电池组系统的综合性能衰退。为了避免单体电池的电压采集线断线时，电池管理系统检测的单体电压不准确，因此必须使用可靠的检测手段对每一个单体电池电压采集线进行检测，确保电池组系统安全可靠运行，提高电池组的使用寿命和经济效益。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种单体电池的电压检测系统，解决了单体电池的电压采集线断线时存在单体电压检测不准确的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案:
[0005]一种单体电池的电压检测系统，其特征在于，包括:第一电阻、第二电阻、多路开关、电压跟随器、ADC采集单元、第一接地控制单元、第二接地控制单元及MCU ；
[0006]所述第一电阻的一端与单体电池的正极相连，所述第一电阻的另一端与所述多路开关的第一输入端和所述第一接地控制单元的输出端相连；
[0007]所述第二电阻的一端与单体电池的负极相连，所述第二电阻的另一端与所述多路开关的第二输入端和所述第二接地控制单元的输出端相连；
[0008]所述电压跟随器的正向输入端与所述多路开关的第一输出端相连，所述电压跟随器的反向输入端与所述多路开关的第二输出端相连，所述电压跟随器的输出端与所述ADC采集单元的输入端相连；
[0009]所述MCU的输入端与所述ADC采集单元的输出端相连，所述MCU的第一输出端与所述第一接地控制单元的控制端相连，所述MCU的第二输出端与所述第二接地控制单元的控制端相连；
[0010]所述MCU用于获取所述ADC采集单元的输出电压并上报；
[0011]所述MCU的第一输出端或第二输出端为高电平时，所述第一接地控制单元或第二接地控制单元进行接地检测，所述MCU比较所述ADC采集单元的输出电压，确定检测结果并上报。
[0012]优选的，所述多路开关包括:第一开关、第二开关、第三开关和第四开关；
[0013]所述第一开关的一端与所述第三开关的一端相连，作为所述多路开关的第一输入端，所述第二开关的一端与所述第四开关的一端相连，作为所述多路开关的第二输入端；
[0014]所述第一开关的另一端与所述第二开关的另一端相连，作为所述多路开关的第一输出端，所述第三开关的另一端与所述第四开关的另一端相连，作为所述多路开关的第二输出端。
[0015]优选的，所述MCU第一输出端为高电平时，所述第一开关和所述第四开关处于闭合状态，所述第二开关和所述第三开关处于断开状态；
[0016]所述MCU第二输出端为高电平时，所述第一开关和所述第四开关处于断开状态，所述第二开关和所述第三开关处于闭合状态。
[0017]优选的，所述第一开关和所述第四开关为常闭开关，所述第二开关和所述第三开关为常开开关。
[0018]优选的，所述第一接地控制单元包括:第一 MOS管和第一下拉电阻；
[0019]所述第一 MOS管为NMOS管，所述第一 MOS管的栅极为所述第一接地控制单元的控制端，所述第一 MOS管的源极与车身搭铁相连，所述第一 MOS管的漏极与所述第一下拉电阻的一端相连，所述第一下拉电阻的另一端为所述第一接地控制单元的输出端。
[0020]优选的，所述第二接地控制单元包括:第二 MOS管和第二下拉电阻；
[0021 ] 所述第二 MOS管为NMOS管，所述第二 MOS管的栅极为所述第二接地控制单元的控制端，所述第二 MOS管的源极与车身搭铁相连，所述第二 MOS管的漏极与所述第二下拉电阻的一端相连，所述第二下拉电阻的另一端为所述第二接地控制单元的输出端。
[0022]优选的，如果所述ADC采集单元的输出电压小于0V，所述MCU判断所述单体电池的电压检测系统存在断线故障，所述MCU上报故障信息到电池管理系统。本实用新型提供一种单体电池的电压检测系统，采用接地控制对单体电池的电压检测系统进行断线检测，并上报检测结果，避免当单体电池的电压采集线断线时，电池管理系统检测的单体电压不准确，确保电池组系统安全可靠运行，提高电池组的使用寿命和经济效益。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本实用新型的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0024]图1:是本实用新型提供的一种单体电池的电压检测系统结构示意图；
[0025]图2:是本实用新型提供的一种多路开关结构示意图；
[0026]图3:是本实用新型实施例提供的一种单体电池的电压检测系统电路示意图；
[0027]图4:是本实用新型实施例提供的MCU工作流程示意图。
【具体实施方式】
[0028]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例作进一步的详细说明。
[0029]针对现有技术中电动汽车的电池组系统对单体电池的电压检测仅停留在对电压的采集技术上，缺乏硬件电路和软件设计的自诊断功能，对硬件电路实际工作状态不能实现在线监控的，存在单体电压检测不准确的可能性。本实用新型提供一种单体电池的电压检测系统，解决现有的单体电池的电压检测系统出现断路时存在电压检测不准确的问题。
[0030]如图1所示，为本实用新型提供的一种单体电池的电压检测系统结构示意图。所述单体电池的电压检测系统，包括:第一电阻R1、第二电阻R2、多路开关、电压跟随器、ADC采集单元、第一接地控制单元、第二接地控制单元及MCU。
[0031]所述第一电阻Rl的一端与单体电池的正极相连，所述第一电阻Rl的另一端与所述多路开关的第一输入端和所述第一接地控制单元的输出端相连。
[0032]所述第二电阻R2的一端与单体电池的负极相连，所述第二电阻R2的另一端与所述多路开关的第二输入端和所述第二接地控制单元的输出端相连。
[0033]所述电压跟随器的正向输入端与所述多路开关的第一输出端相连，所述电压跟随器的反向输入端与所述多路开关的第二输出端相连，所述电压跟随器的输出端与所述ADC采集单元的输入端相连。
[0034]所述MCU的输入端与所述ADC采集单元的输出端相连，所述MCU的第一输出端与所述第一接地控制单元的控制端相连，所述MCU的第二输出端与所述第二接地控制单元的控制端相连。
[0035]所述MCU用于获取所述ADC采集单元的输出电压并上报。所述MCU的第一输出端或第二输出端为高电平时，所述第一接地控制单元或第二接地控制单元进行接地检测，所述MCU比较所述ADC采集单元的输出电压，确定检测结果并上报。
[0036]如图2所示，为本实用新型提供的一种多路开关结构示意图。所述多路开关包括:第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3和第四开关K4。
[0037]所述第一开关Kl的一端与所述第三开关K3的一端相连，作为所述多路开关的第一输入端，所述第二开关K2的一端与所述第四开关K4的一端相连，作为所述多路开关的第二输入端。
[0038]所述第一开关Kl的另一端与所述第二开关K2的另一端相连，作为所述多路开关的第一输出端，所述第三开关的另一端与所述第四开关的另一端相连，作为所述多路开关的第二输出端。
[0039]进一步，所述MCU第一输出端