电芯模块控制单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及新能源汽车电池技术领域，尤其涉及一种电芯模块控制单元。
【背景技术】
[0002]新能源汽车电池包内的电芯模块控制单元主要包括三大功能电路，分别是:电芯电压和温度的监测电路、控制单元故障检测电路和均衡电路。
[0003]现有技术中，所述三大功能电路被集成于同一块控制板上，但是，本申请的发明人发现将三大功能电路集成于同一块控制板上存在如下问题:
[0004]在不同的新能源汽车应用场景下，三大功能电路中的电芯电压和温度监测电路、控制单元故障检测电路基本保持一致，而只有均衡电路要根据不同的需求指标进行重新设计，由于三大功能电路被集成在同一块控制板上，为匹配不同的电池包必须将整个控制板进行替换，从而造成电芯模块控制单元的开发和验证成本较高。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型解决的技术问题是，如何节省项目需求变化时电芯模块控制单元的开发成本。
[0006]为解决上述问题，本实用新型提供一种电芯模块控制单元，所述电芯模块控制单元包括:均衡子板和电芯监控母板；
[0007]所述均衡子板的均衡线与待控制的电芯模块耦接，控制信号输入端与所述电芯监控母板的均衡控制线耦接；
[0008]所述电芯监控母板的采样线与所述待控制的电芯模块耦接。
[0009]可选地，所述均衡子板的均衡线与待控制的电芯模块耦接，包括:
[0010]所述均衡子板的均衡线通过与所述待控制的电芯模块对应的电芯极耳耦接，以紧固在所述待控制的电芯模块上。
[0011]可选地，所述均衡子板包括η个PM0S管，所述PM0S管的源极与漏极通过所述均衡子板的均衡线耦接所述待控制的电芯模块，所述PM0S管的栅极作为所述均衡子板的所述控制信号输入端，η为自然数且与待控制的电芯模块的电芯数目一致；其中，所述均衡子板的第η个PM0S管的源极与电芯模块的对应第η节电芯的正极耦接，漏极与电感线圈串联后与电芯模块的对应第η节电芯的负极耦接。
[0012]可选地，所述均衡子板包括η个PM0S管，所述PM0S管的源极与漏极通过所述均衡子板的均衡线耦接所述待控制的电芯模块，所述PM0S管的栅极作为所述均衡子板的所述控制信号输入端，η为自然数且与待控制的电芯模块的电芯数目一致；其中，所述均衡子板的第η个PM0S管的源极与电芯模块的对应第η节电芯的正极耦接，漏极与电阻串联后与电芯模块的第η节电芯的负极耦接。
[0013]可选地，所述电芯监控母板的均衡控制线与所述均衡子板的η个PM0S管的栅极耦接；
[0014]所述电芯监控母板的采样线输入端与所述均衡子板上的采样线相连以耦接至所述电芯模块的每个电芯正极和负极。
[0015]可选地，所述电芯监控母板还包括故障控制线、通信线和电源输入端。
[0016]可选地，所述电芯监控母板包括电芯电压监测单元、电芯温度监测单元、控制单元故障监测单元；
[0017]所述电芯电压监测单元适于监测所述电芯模块内电芯和电池系统的电压参数；
[0018]所述电芯温度监测单元适于监测所述电芯模块内电芯和电池系统的温度参数；
[0019]所述控制单元故障监测单元，适于监测所述电芯模块控制单元的电压状态、温度状态、电池模块电芯均衡状态、通讯是否正常和关键元器件是否正常。
[0020]可选地，所述电芯电压监测单元、电芯温度监测单元、控制单元故障监测单元集成为电芯监控芯片。
[0021]与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案具有以下有益效果:
[0022]通过将电芯模块控制单元分为均衡子板和电芯监控母板，所述电芯监控母板包括电芯电压和温度的监测电路、控制单元故障检测电路，在项目需求变化时，仅需替换均衡子板型号而对所述电芯监控母板复用即可匹配不同的新能源汽车电池包，从而在具体项目需求变化时，避免替换整块电芯模块控制单元进而节省开发成本。
[0023]进一步地，一方面电芯模块控制单元分为均衡子板和电芯监控母板，通过增大均衡电路面积可以提高均衡子板的散热性能；另一方面，本实用新型实施例通过使所述均衡子板的均衡线与所述待控制的电芯模块对应的电芯极耳耦接，使得所述均衡子板紧固在所述待控制的电芯模块上，从而使所述待控制的电芯模块与所述均衡子板间的接触电阻减小，减小所述电芯模块控制单元产生的热量。
[0024]进一步地，本实用新型实施例通过将电芯模块控制单元分为均衡子板和电芯监控母板，在电芯模块使用的电芯数目少于电芯监控母板的均衡控制线的数目时，可以使用少于所述均衡子板个数的所述电芯监控母板的个数，从而可降低物料成本。
【附图说明】
[0025]图1是本实用新型实施例中的一种电芯模块控制单元的结构示意图；
[0026]图2是本实用新型实施例中的一种电芯模块控制单元的结构示意图；
[0027]图3是本实用新型实施例中的一种电芯模块控制单元的结构示意图；
[0028]图4是本实用新型实施例中的一种电芯模块控制单元的结构示意图；
[0029]图5是本实用新型实施例中的一种均衡子板与待控制电芯模块的安装示意图。
【具体实施方式】
[0030]为解决现有技术中存在的具体项目需求变化，需替换整个电芯模块控制单元带来的成本浪费问题，本实用新型实施例采用的技术方案将电芯模块控制单元分为均衡子板和电芯监控母板，所述电芯监控母板包括电芯电压和温度的监测电路、控制单元故障检测电路，在项目需求变化时，复用电芯监控母板，仅需替换均衡子板型号即可，从而在具体项目需求变化时，节省电芯模块控制单元的开发和验证成本。
[0031]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
[0032]图1是本实用新型实施例中的一种电芯模块控制单元的结构示意图。如图1所示的电芯模块控制单元，可以包括:均衡子板2和电芯监控母板3。
[0033]在具体实施中，所述均衡子板2的均衡线与待控制的电芯模块1耦接，所述均衡子板2适于控制电芯模块1中不同电芯间的电压平衡。
[0034]在具体实施中，所述均衡子板的均衡线可以通过与所述待控制的电芯模块对应的电芯极耳耦接，以紧固在所述待控制的电芯模块上。
[0035]在电芯模块1的实际运用中，由于每个电芯的制造、使用条件和特性存在差异，如果电芯没有得到控制，在充放电过程中差异会进一步加大，进而降低电芯模块的使用寿命。本实用新型实施例中的均衡子板2与所述电芯模块1耦接，具体通过均衡线控制电芯模块，可以平衡不同电芯间的电压，从而可以提高电芯模块的使用寿命。
[0036]在具体实施中，所述均衡子板2受电芯监控母板3的控制，具体地，所述均衡子板2的控制信号输入端Pn与所述电芯监控母板3的均衡控制线耦接。
[0037]所述电芯监控母板3适于产生控制信号，具体地，所述电芯监控母板3通过均衡控制线传输控制信号至均衡子板2。
[0038]在具体实施中，所述电芯监控母板3的采样线输入端与所述待控制的电芯模块1的采样线耦接，具体地，所述电芯模块1的采样线可以经过所述均衡子板2再与所述电芯监控母板3的采样线输入端耦接。
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