一种电池管理系统的唤醒电路以及电池管理装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池领域，具体而言，涉及一种电池管理系统的唤醒电路以及电池管理装置。


背景技术：

2.相关技术中，随着碳排放政策的颁布和相关法律在国内的实施，越来越多的纯电或混动汽车走进千家万户。在长续航、高能量密度的发展趋势下，对电动汽车安全要求越来越高，尤其动力电池作为电动汽车的核心部件之一，电池管理技术直接关乎电池的安全使用。
3.电池管理系统处于休眠状态时，具备自动周期性唤醒功能，自唤醒之后检测电池包内各点的ntc温度传感器温度，电池管理系统对温度传感器数据进行逻辑判断，识别温度是否满足热失控条件，若满足则上报热失控事件，如果不满足热失控条件，再次进入休眠状态。
4.当前技术存在如下缺点：1)实时性不足：当热失控发生在电池管理系统休眠期间，此时不一定满足电池管理系统的自唤醒周期，自唤醒前已经发生热失控事件，电池管理系统还未唤醒，不能及时采集到热失控发生早期的温度和电压数据。2)准确性不足：当前通过检测电子器件ntc传感器的电阻值，间接判定具体温度；当误检测时会误报热失控，误报概率较高。3)损耗额外电量：电池管理系统需要频繁地周期性唤醒，造成不必要的电量损失。
5.针对相关技术中存在的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

6.本实用新型的主要目的在于提供一种电池管理系统的唤醒电路以及电池管理装置，以解决相关技术中电池管理系统的实时性以及可靠性较低的问题。
7.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种电池管理系统的唤醒电路。该实用新型包括：唤醒电路用于与电池管理系统连接，用于唤醒电池管理系统，包括：常电供电电路，一端用于与电池管理系统的常电电源端口连接，另一端与整车低压电源正极连接；开关电路，一端与整车低压电源正极连接，另一端用于与电池管理系统电连接。
8.进一步地，开关电路包括第一二极管以及热敏开关组，第一二极管的一端与整车低压电源正极连接，另一端与热敏开关组连接。
9.进一步地，唤醒电路还包括滤波电路，滤波电路的一端与开关电路连接，另一端与电池管理系统的io端口电连接。
10.进一步地，常电供电电路包括：第一电阻单元、第二电阻单元、第二二极管以及第一电容，第一电阻单元的一端与整车低压电源正极连接，第一电阻单元的另一端与第二二极管的正极连接，第二二极管的负极与第二电阻单元的一端连接，第二电阻单元的另一端与电池管理系统的常电电源端口连接，第一电阻单元与第二二极管之间存在第一连接点，第一连接点连接第一电容的一端，第一电容的另一端接地。
11.进一步地，第一二极管的正极与整车低压电源正极连接，第一二极管的负极与热敏开关组连接，热敏开关组包括多个并联连接的热敏开关，多个热敏开关分别设置在电池包多个温度点对应的位置处。
12.进一步地，唤醒电路还包括：电平检测电路，一端接地，另一端与第二连接点连接，第二连接点与热敏开关组以及滤波电路连接。
13.进一步地，电平检测电路包括第三电阻单元、第四电阻单元、稳压二极管以及电平检测io口，第三电阻单元的一端与第二连接点连接，第三电阻单元的另一端与第四电阻单元的一端连接，第四电阻单元的另一端接地，第三电阻单元与第四电阻单元之间存在第三连接点，第三连接点与电平检测io口连接，电平检测io口还与稳压二极管的负极连接，稳压二极管的正极接地。
14.进一步地，滤波电路包括：第五电阻单元、第三二极管以及第二电容，第五电阻单元的一端与第二连接点连接，第五电阻单元的另一端与第三二极管的正极连接，第三二极管的负极与电池管理系统的唤醒io端口连接，第五电阻单元与第三二极管之间存在第四连接点，第四连接点连接有第二电容的一端，第二电容的另一端接地。
15.进一步地，第二连接点还连接有第四二极管的负极，第四二极管的正极与整车启动开关连接。
16.本实用新型还提供了一种电池管理装置，包括电池管理系统以及唤醒电路，电池管理系统与唤醒电路电连接，唤醒电路用于唤醒电池管理系统。
17.通过本实用新型，采用以下步骤：唤醒电路用于与电池管理系统连接，用于唤醒电池管理系统，包括：常电供电电路，一端用于与电池管理系统的常电电源端口连接，另一端与整车低压电源正极连接；开关电路，一端与整车低压电源正极连接，另一端与滤波电路连接，开关电路包括第一二极管以及热敏开关组，第一二极管与热敏开关组连接；滤波电路，一端与开关电路连接，另一端用于与电池管理系统的唤醒io端口连接，解决了相关技术中电池管理系统的实时性以及可靠性较低的问题,进而达到了降低电池管理系统的静态功耗，提高热失控唤醒的可靠性的效果。
附图说明
18.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
19.图1是根据本实用新型实施例提供的一种电池管理系统的唤醒电路的示意图一；
20.图2是根据本实用新型实施例提供的一种电池管理系统的唤醒电路的示意图二；
21.图3是根据本实用新型实施例提供的一种电池管理系统的唤醒电路的示意图三；
22.其中，包括以下附图标记：
23.10，电池管理系统；20，常电供电电路；30，开关电路；40，滤波电路；50，电平检测电路；r1，第一电阻单元；r2，第二电阻单元；r3，第三电阻单元；r4，第四电阻单元；r5，第五电阻单元；d1，第一二极管； d2，第二二极管；vd，稳压二极管；d3，第三二极管；d4，第四二极管； c1，第一电容；c2，第二电容；p1，第一连接点；p2，第二连接点；p3，第三连接点；p4，第四连接点；tw，热敏开关；kl30，整车低压电源正极； kl31，整车低压电源正极；kl15，整车启动
开关。
具体实施方式
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
26.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、唤醒电路、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、唤醒电路、产品或设备固有的其它步骤或单元。
27.根据本实用新型的实施例，提供了一种电池管理系统的唤醒电路。
28.图1是根据本实用新型实施例的一种电池管理系统的唤醒电路的示意图一，如图1所示，该实用新型包括以下部分：唤醒电路用于与电池管理系统10连接，用于唤醒电池管理系统10，包括：
29.具体地，常电供电电路20，一端用于与电池管理系统的常电电源端口连接，另一端与整车低压电源正极连接；
30.具体地，开关电路30，一端与整车低压电源正极连接，另一端用于与电池管理系统10电连接。
31.上述地，常电供电电路20与开关电路30连接构成唤醒电路，唤醒电路用于唤醒电池管理系统。
32.在一种可选的实例中，开关电路30包括第一二极管d1以及热敏开关组，第一二极管d1的一端与整车低压电源正极连接，另一端与热敏开关组连接。
33.上述地，通过上述唤醒电路中的热敏开关tw唤醒电池管理系统10，降低电池管理系统10的静态功耗，提高热失控唤醒的可靠性。
34.在一种可选的实例中，唤醒电路还包括滤波电路40，滤波电路40的一端与开关电路30连接，另一端与电池管理系统的io端口电连接，具体如图2所示。
35.具体地，本技术提供的唤醒电路中还设置有滤波电路40，如图2所示，滤波电路40的一端与开关电路30连接，另一端与电池管理系统的io端口连接，滤波电路40用于滤除电路中的交流电。
36.在一种可选的实例中，常电供电电路20包括：第一电阻单元r1、第二电阻单元r2、第二二极管d2以及第一电容c1，第一电阻单元r1的一端与整车低压电源正极连接，第一电阻单元r1的另一端与第二二极管d2 的正极连接，第二二极管d2的负极与第二电阻单元r2的一端连接，第二电阻单元r2的另一端与电池管理系统的常电电源端口连接，第二电阻单
元r2与第二二极管d2之间存在第一连接点p1，第一连接点p1连接第一电容c1的一端，第一电容c1的另一端接地，具体如图3所示。
37.需要说明的是，常电供电电路无论电池管理系统是否被唤醒，均为电池管理系统供电，同时，本技术中的电阻单元中可以包括一个电阻也可以包括多个电阻。
38.在一种可选的实例中，第一二极管d1的正极与整车低压电源正极连接，第一二极管d1的负极与热敏开关组连接，热敏开关组包括多个并联连接的热敏开关tw，多个热敏开关tw分别设置在电池包多个温度点对应的位置处。
39.上述地，热敏开关tw是一种对温度敏感的元件，能根据指定温度自动断开和闭合，不需额外供电，在电池包中的各个温度监测点对应设置有一个热敏开关，在任意一个温度监测点的温度大于等于阈值温度后，对应的热敏开关tw导通，进而唤醒电池管理系统10，在温度监测点的温度小于阈值温度后，对应的热敏开关tw断开。
40.在一种可选的实例中，唤醒电路还包括：电平检测电路50，一端接地，另一端与第二连接点p2连接，第二连接点p2与热敏开关组以及滤波电路 40连接，具体如图2所示。
41.上述地，在本技术中，热敏开关tw可能存在错误动作，导致异常唤醒电池管理系统10，从而导致误报热失控。电池管理系统10被唤醒开始工作，通过电平检测电路50持续一段时间的检测以确定p3点是否有持续电压，例如，在t1时间内p3点的持续检测到电压≥u1，则判定发生热失控；如果在t1时间内，未检测到p3点的电压＜u1，再持续检测t2时间，仍检测到p3点的电压＜u1，则判定热敏开关tw存在错误动作，进入休眠状态。
42.在一种可选的实例中，电平检测电路50包括第三电阻单元r3、第四电阻单元r4、稳压二极管d3以及电平检测io口，第三电阻单元r3的一端与第二连接点p2连接，第三电阻单元r3的另一端与第四电阻单元r4 的一端连接，第四电阻单元r4的另一端接地，第三电阻单元r3与第四电阻单元r4之间存在第三连接点p3，第三连接点p3与电平检测io口连接，电平检测io口还与稳压二极管d3的负极连接，稳压二极管d3的正极接地。
43.在一种可选的实例中，滤波电路40包括：第五电阻单元r5、第三二极管d3以及第二电容c2，第五电阻单元r5的一端与第二连接点p2连接，第五电阻单元r5的另一端与第三二极管d3的正极连接，第三二极管d3 的负极与电池管理系统的唤醒io端口连接，第五电阻单元r5与第三二极管d3之间存在第四连接点p4，第四连接点p4连接有第二电容c2的一端，第二电容c2的另一端接地。
44.上述地，通过滤波电路40滤掉整流输出的直流成分。
45.在一种可选的实例中，第二连接点p2还连接有第四二极管d4的负极，第四二极管d4的正极与整车启动开关连接。
46.在本技术提供的另一种可选的实施例中，如图2所示，图2是根据本实用新型实施例提供的一种电池管理系统的唤醒电路的示意图二，该唤醒电路位于电池管理系统的唤醒io端口整车低压电源正极之间，在这之间依次连接多个二极管、多个并联的热敏开关tw，其中，多个并联的热敏开关tw形成热敏开关组，热敏开关组设置在电池包的温度监测点，在温度监测点的温度大于等于阈值温度后，对应的热敏开关tw导通，进而唤醒电池管理系统10，在温度监测点的温度小于阈值温度后，对应的热敏开关 tw断开，其中，热敏开关组与滤波电路40之间的连接点还与电平检测电路50连接，通过电平检测电路50用于在电池管理系统10被唤醒后，持续一段时间检测下是否有持续电压，防止误判，无论电池管理系统10是否被
唤醒，需要一直用常电供电电路20供电，常电供电电路20具有稳压的作用。
47.本实用新型实施例提供的一种电池管理系统的唤醒电路，通过唤醒电路用于与电池管理系统10连接，用于唤醒电池管理系统10，包括：常电供电电路20，一端用于与电池管理系统10的常电电源端口连接，另一端与整车低压电源正极连接；开关电路30，一端与整车低压电源正极连接，另一端与滤波电路40连接，开关电路30包括第一二极管d1以及热敏开关组，第一二极管d1与热敏开关组连接；滤波电路40，一端与开关电路30连接，另一端用于与电池管理系统的唤醒io端口连接，解决了相关技术中电池管理系统10的实时性以及可靠性较低的问题，进而达到了降低电池管理系统10的静态功耗，提高热失控唤醒的可靠性的效果。
48.本实用新型还提供了一种电池管理装置，包括电池管理系统以及唤醒电路，电池管理系统与唤醒电路电连接，唤醒电路用于唤醒电池管理系统。
49.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、唤醒电路、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、唤醒电路、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、唤醒电路、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
50.本领域技术人员应明白，本实用新型的实施例可提供为唤醒电路、系统或计算机程序产品。因此，本实用新型可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本实用新型可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质 (包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
51.以上仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。