一种电池自适应电路的制作方法

本技术涉及电池管理系统领域，具体涉及一种电池自适应电路。

背景技术：

1、随着新能源产业的发展和电池包的广泛应用，bms（电池管理系统）越发重要。不同于使用分立元器件进行电池包信息采集，afe(模拟前端)模块使用高度集成的芯片，在加强工作稳定性的同时，进一步提升了对电池包各项数据的采集精度。但应用场景不断变化，电池包的串数也存在变化。如何在电池包串数变化的同时，保持确保afe模块/bms的供电，成了一个难题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种电池自适应电路。

2、本实用新型的技术方案是：一种电池自适应电路，包含电池包、供电模块、afe模块；电池包连接供电模块，为afe模块提供原始电压；即便在电池包串数未知的情况下，供电模块确保在5-24节随机串数电池包电压输入到afe模块的供电模块，使其正常工作。

3、进一步的技术方案，电池包包括第二十四节电池、第二十三节电池、第二十二节电池、第二十一节电池、第二十节电池、第十九节电池、第十八节电池、第十七节电池、第十六节电池、第十五节电池、第十四节电池、第十三节电池、第十二节电池、第十一节电池、第十节电池、第九节电池、第八节电池、第七节电池、第六节电池、第五节电池、第四节电池、第三节电池、第二节电池、第一节电池、电池包负极。电池包负极接到r25和afe模块gnd、第一节电池接至r24，第二节电池接至r23、第三节电池接至r22、第四节电池接至r21、第五节电池接至r20、第六节电池接至r19、第七节电池接至r18、第八节电池接至r17、第九节电池接至r16、第十节电池接至r15、第十一节电池接至r14、第十二节电池接至r13、第十三节电池接至r12、第十四节电池接至r11、第十五节电池接至r10、第十六节电池接至r9、第十七节电池接至r8、第十八节电池接至r7、第十九节电池接至r6、第二十节电池接至r5、第二十一节电池接至r4、第二十二节电池接至r3、第二十三节电池接至r2、第二十四节电池分别接至r1和芯片供电端口vtop。

4、进一步的技术方案，供电模块输入端为电池包电池电压，输出至afe模块的供电端，包括第一肖特基二极管d1、第二肖特基二极管d2、第三肖特基二极管d3、第四肖特基二极管d4、第五肖特基二极管d5、第六肖特基二极管d6、第七肖特基二极管d7、第八肖特基二极管d8、第九肖特基二极管d9、第十肖特基二极管d10、第十一肖特基二极管d11、第十二肖特基二极管d12、第十三肖特基二极管d13、第十四肖特基二极管d14、第十五肖特基二极管d15、第十六肖特基二极管d16、第十七肖特基二极管d17、第十八肖特基二极管d18、第十九肖特基二极管d19、第二十肖特基二极管d20，负极连接至afe模块的vtop脚上。所述第一肖特基二极管d1正极连接至r1上，第二肖特基二极管d2正极连接至r2上，第三肖特基二极管d3正极连接至r3上，第四肖特基二极管d4正极连接至r4上，第五肖特基二极管d5正极连接至r5上，第六肖特基二极管d6正极连接至r6上，第七肖特基二极管d7正极连接至r7上，第八肖特基二极管d8正极连接至r8上，第九肖特基二极管d9正极连接至r9上，第十肖特基二极管d10正极连接至r10上，第十一肖特基二极管d11正极连接至r11上，第十二肖特基二极管d12正极连接至r12上，第十三肖特基二极管d13正极连接至r13上，第十四肖特基二极管d14正极连接至r14上，第十五肖特基二极管d15正极连接至r15上，第十六肖特基二极管d16正极连接至r16上，第十七肖特基二极管d17正极连接至r17上，第十八肖特基二极管d18正极连接至r18上，第十九肖特基二极管d19正极连接至r19上，第二十肖特基二极管d20正极连接至r20上。

5、进一步的技术方案，afe模块从供电模块取电后，正常工作进行采集，通过电阻连接至电池处进行电压采样，同时确定电池包中的电池数，包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24、电阻r25。c24通过电阻r1连接至第二十四节电池，c23通过电阻r2连接至第二十三节电池，c22通过电阻r3连接至第二十二节电池，c21通过电阻r4连接至第二十一节电池，c20通过电阻r5连接至第二十节电池 ，c19通过电阻r6连接至第十九节电池，c18通过电阻r7连接至第十八节电池，c17通过电阻r8连接至第十八节电池，c16通过电阻r9连接至第十六节电池，c15通过电阻r10连接至第十五节电池，c14通过电阻r11连接至第十四节电池，c13通过电阻r12连接至第十三节电池，c12通过电阻r13连接至第十二节电池，c11通过电阻r14连接至第十一节电池，c10通过电阻r15连接至第十节电池，c9通过电阻r16连接至第九节电池，c8通过电阻r17连接至第八节电池，c7通过电阻r18连接至第七节电池，c6通过电阻r19连接至第六节电池，c5通过电阻r20连接至第五节电池，c4通过电阻r21连接至第四节电池，c3通过电阻r22连接至第三节电池，c2通过电阻r23连接至第二节电池，c1通过电阻r24连接至第一节电池，c0通过电阻r25连接至电池负极。供电管脚vtop连接到第二十四节电池上。

6、本实用新型的有益效果为：本实用新型的电池自适应电路可以完成5s-24s电池包串数未知状态下，对电池包串数识别，确保对电池包正常管理。实现一种保护板在现场不改动的情况下，适配于于不同串数电池包。

技术特征：

1.一种电池自适应电路，其特征在于，包含电池包、供电模块、afe模块；供电模块连接电池包和afe模块，将电池包原始电压转换为afe模块工作电压；实现串数在5-24串的随机情况下，使afe模块工作进行电池包管理和保护，实现串数的自适应。

2.根据权利要求1所述的一种电池自适应电路，其特征在于，所述电池包包括：第二十四节电池、第二十三节电池、第二十二节电池、第二十一节电池、第二十节电池、第十九节电池、第十八节电池、第十七节电池、第十六节电池、第十五节电池、第十四节电池、第十三节电池、第十二节电池、第十一节电池、第十节电池、第九节电池、第八节电池、第七节电池、第六节电池、第五节电池、第四节电池、第三节电池、第二节电池、第一节电池、电池包负极；电池包负极接到r25和afe模块gnd、第一节电池接至r24，第二节电池接至r23、第三节电池接至r22、第四节电池接至r21、第五节电池接至r20、第六节电池接至r19、第七节电池接至r18、第八节电池接至r17、第九节电池接至r16、第十节电池接至r15、第十一节电池接至r14、第十二节电池接至r13、第十三节电池接至r12、第十四节电池接至r11、第十五节电池接至r10、第十六节电池接至r9、第十七节电池接至r8、第十八节电池接至r7、第十九节电池接至r6、第二十节电池接至r5、第二十一节电池接至r4、第二十二节电池接至r3、第二十三节电池接至r2、第二十四节电池分别接至r1和afe模块的供电管脚vtop。

3.根据权利要求1所述的一种电池自适应电路，其特征在于，所述供电模块包括第一肖特基二极管d1、第二肖特基二极管d2、第三肖特基二极管d3、第四肖特基二极管d4、第五肖特基二极管d5、第六肖特基二极管d6、第七肖特基二极管d7、第八肖特基二极管d8、第九肖特基二极管d9、第十肖特基二极管d10、第十一肖特基二极管d11、第十二肖特基二极管d12、第十三肖特基二极管d13、第十四肖特基二极管d14、第十五肖特基二极管d15、第十六肖特基二极管d16、第十七肖特基二极管d17、第十八肖特基二极管d18、第十九肖特基二极管d19、第二十肖特基二极管d20，负极连接至afe模块的vtop脚上；所述第一肖特基二极管d1正极连接至r1上，第二肖特基二极管d2正极连接至r2上，第三肖特基二极管d3正极连接至r3上，第四肖特基二极管d4正极连接至r4上，第五肖特基二极管d5正极连接至r5上，第六肖特基二极管d6正极连接至r6上，第七肖特基二极管d7正极连接至r7上，第八肖特基二极管d8正极连接至r8上，第九肖特基二极管d9正极连接至r9上，第十肖特基二极管d10正极连接至r10上，第十一肖特基二极管d11正极连接至r11上，第十二肖特基二极管d12正极连接至r12上，第十三肖特基二极管d13正极连接至r13上，第十四肖特基二极管d14正极连接至r14上，第十五肖特基二极管d15正极连接至r15上，第十六肖特基二极管d16正极连接至r16上，第十七肖特基二极管d17正极连接至r17上，第十八肖特基二极管d18正极连接至r18上，第十九肖特基二极管d19正极连接至r19上，第二十肖特基二极管d20正极连接至r20上。

4.根据权利要求1所述的一种电池自适应电路，其特征在于，所述afe模块，包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24、电阻r25，第二十四节电池测量管脚c24、第二十三节电池测量管脚c23、第二十二节电池测量管脚c22、第二十一节电池测量管脚c21、第二十节电池测量管脚c20、第十九节电池测量管脚c19、第十八节电池测量管脚c18、第十七节电池测量管脚c17、第十六节电池测量管脚c16、第十五节电池测量管脚c15、第十四节电池测量管脚c14、第十三节电池测量管脚c13、第十二节电池测量管脚c12、第十一节电池测量管脚c11、第十节电池测量管脚c10、第九节电池测量管脚c9、第八节电池测量管脚c8、第七节电池测量管脚c7、第六节电池测量管脚c6、第五节电池测量管脚c5、第四节电池测量管脚c4、第三节电池测量管脚c3、第二节电池测量管脚c2、第一节电池测量管脚c1、电池电压测量负极c0，c24通过电阻r1连接至第二十四节电池，c23通过电阻r2连接至第二十三节电池，c22通过电阻r3连接至第二十二节电池，c21通过电阻r4连接至第二十一节电池，c20通过电阻r5连接至第二十节电池 ，c19通过电阻r6连接至第十九节电池，c18通过电阻r7连接至第十八节电池，c17通过电阻r8连接至第十八节电池，c16通过电阻r9连接至第十六节电池，c15通过电阻r10连接至第十五节电池，c14通过电阻r11连接至第十四节电池，c13通过电阻r12连接至第十三节电池，c12通过电阻r13连接至第十二节电池，c11通过电阻r14连接至第十一节电池，c10通过电阻r15连接至第十节电池，c9通过电阻r16连接至第九节电池，c8通过电阻r17连接至第八节电池，c7通过电阻r18连接至第七节电池，c6通过电阻r19连接至第六节电池，c5通过电阻r20连接至第五节电池，c4通过电阻r21连接至第四节电池，c3通过电阻r22连接至第三节电池，c2通过电阻r23连接至第二节电池，c1通过电阻r24连接至第一节电池，c0通过电阻r25连接至电池负极，第二十四节电池连接到供电管脚vtop上。

技术总结
本技术公开了一种电池自适应电路，属于电池管理系统领域。本技术包括电池包、供电模块、AFE模块；本技术中，电池包串数在5‑24串之间，提供原始电压，之后通过供电模块，在电池包串数随机的应用场景下，使用最高节电池电压完成对AFE模块供电，从而使AFE模块正常工作并对电池包进行采集、保护，实现了电池包串数未知的情况下均能正常上电。对识别出未接入电池串数，进行针对性屏蔽，对电池包实施有效管理。

技术研发人员：刘李炎
受保护的技术使用者：宜矽源半导体南京有限公司
技术研发日：20230814
技术公布日：2024/3/4