一种电流传感器及动力电池电量估算方法与流程

本发明属于电流采集，具体涉及一种电流传感器及动力电池电量估算方法。

背景技术：

1、新能源汽车动力电池的电量估算为电池的关键功能，电池电量估算一般采用安时积分法+多种修正策略，可以保证电池电量的估算偏差在4％以内，其中总线电流的采集准确性最为关键，常用的母线电流采集装置为感应式电流传感器，其是将电流信号感应转化为模拟电压信号输出，电池管理系统(简称bms)接收到上述模拟电压信号后，经设定策略计算得出母线的电流值。

2、但是bms一般不布置在电池包内，其安装位置与电池包的高压主回路的距离较远，感应式电流传感器输出的模拟电压信号，需要从电池包内引出两条电压采集线至bms，由于新能源车的电磁环境复杂，模拟电压信号易被干扰，使得其输出的模拟电压会产生较大偏差，导致bms计算出的母线电流也有较大偏差，从而导致估算出的动力电池的电量准确性较差。因此，如何设计一种电流传感器及动力电池电量估算方法，以使得bms估算出的电池电量较为准确，成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电流传感器，以解决现有技术中的上述技术问题。本发明的另一目的是提供一种动力电池电量估算方法。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、一种电流传感器，其包括分流器、采集件、存储计算单元和通讯单元，所述分流器的两端分别设置有两个用于与高压铜排相连的安装孔，所述分流器上相对设置有两个采集点，两所述采集点位于两所述安装孔之间；所述采集件上设置有两个连接孔，两所述连接孔与两所述采集点一一对应相连；所述存储计算单元利用所述采集件采集到的两所述采集点之间的电压差与设定的电阻值，计算得出母线电流值，并进行存储；所述通讯单元用于将所述母线电流值通过can总线传输给车辆的电池管理系统。

4、优选地，其还包括用于对所述采集件进行支撑的支撑件，所述支撑件与车身相连。

5、优选地，所述支撑件包括两个支撑脚，两所述支撑脚分别与所述采集件的两侧相连。

6、优选地，所述采集件为十字型结构，两所述连接孔分别设置在所述采集件的左端和右端，两所述支撑脚分别与所述采集件的前端和后端相连。

7、优选地，所述支撑件由钣金制成。

8、一种动力电池电量估算方法，其包括以下步骤：

9、步骤s1、利用上述方案所述的电流传感器计算得出母线电流值；

10、步骤s2、电流传感器将母线电流值信息通过can总线以报文的形式传输至电池管理系统；

11、步骤s3、电池管理系统利用上述母线电流值进行电池电量的估算。

12、优选地，在步骤s2中，电流传感器按周期发送母线电流值信息给电池管理系统。

13、优选地，在步骤s1中，先通过标定得到分流器在不同温度时，其阻值的变化规律并存储在所述电流传感器的存储计算单元中；在分流器上设置温度传感器，在电流传感器工作时，存储计算单元根据分流器的温度，查询得到相应的电阻值，利用两所述采集点之间的电压与查询得到的电阻值，计算得出母线电流值。

14、本发明的有益效果在于：

15、本发明的电流传感器，其能够利用采集件直接对分流器的两采集点的电压进行采集，而后电流传感器自身计算得出母线电流值，而不用引线至电池包外，较好地避免了现有技术中模拟电压传输时容易因电磁干扰而产生较大偏差的问题，使得电流传感器获得的母线电流值较为准确，从而使得在将该母线电流值传输给电池管理系统后，电池管理系统根据该母线电流值估算出的电池电量较为准确；同时，电流传感器将母线电流值信息以can报文形式通过can总线传输给电池管理系统，也能够降低电磁干扰，使得电池管理系统获得的母线电流值较为准确，从而使得电池管理系统估算出的电池电量较为准确。

16、本发明的动力电池电量估算方法同样具有上述有益效果。

技术特征：

1.一种电流传感器，其特征在于，其包括分流器、采集件、存储计算单元和通讯单元，所述分流器的两端分别设置有一个安装孔，所述分流器通过两个所述安装孔串联在电池包的高压主回路中，所述分流器上相对设置有两个采集点，两所述采集点位于两所述安装孔之间；所述采集件上设置有两个连接孔，两所述连接孔与两所述采集点一一对应相连；所述采集件用于采集两所述采集点之间的电压，所述存储计算单元利用所述采集件采集到的两所述采集点之间的电压与设定的电阻值，计算得出母线电流值，并进行存储；所述通讯单元用于将所述母线电流值通过can总线传输给车辆的电池管理系统。

2.根据权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，其还包括用于对所述采集件进行支撑的支撑件，所述支撑件与电池包底板相连。

3.根据权利要求2所述的电流传感器，其特征在于，所述支撑件包括两个支撑脚，所述采集件的两端分别设置有一个所述支撑脚。

4.根据权利要求3所述的电流传感器，其特征在于，所述采集件为十字型结构，两所述连接孔分别设置在所述采集件的左端和右端，两所述支撑脚分别与所述采集件的前端和后端相连。

5.根据权利要求2所述的电流传感器，其特征在于，所述支撑件由钣金制成。

6.一种动力电池电量估算方法，其特征在于，其包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的动力电池电量估算方法，其特征在于，在步骤s2中，电流传感器按周期发送母线电流值信息给电池管理系统。

8.根据权利要求6所述的动力电池电量估算方法，其特征在于，在步骤s1中，先通过标定得到分流器在不同温度时，其阻值的变化规律并存储在所述电流传感器的存储计算单元中；在分流器上设置温度传感器，在电流传感器工作时，存储计算单元根据分流器的温度，查询得到相应的电阻值，利用上述两采集点之间的电压与查询得到的电阻值，计算得出母线电流值。

技术总结
本发明提供了一种电流传感器及动力电池电量估算方法，其中电流传感器包括分流器、采集件、存储计算单元和通讯单元，所述分流器的两端分别设置有一个安装孔，分流器通过两个安装孔串联在电池包的高压主回路中，分流器上相对设置有两个采集点，两所述采集点位于两所述安装孔之间；所述采集件上设置有两个连接孔，两所述连接孔与两所述采集点一一对应相连；所述存储计算单元利用所述采集件采集到的两所述采集点之间的电压差与设定的电阻值，计算得出母线电流值，并进行存储；所述通讯单元用于将所述母线电流值信息通过CAN总线传输给车辆的电池管理系统。本发明计算得出的母线电流值较为准确，从而使得电池管理系统估算出的电池电量较为准确。

技术研发人员：陈瑶
受保护的技术使用者：安徽江淮汽车集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13