电池管理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电池管理系统包括：电压检测模块，其包括若干电压检测通道，用于检测电池组中各电池单体两端的电压；微处理模块，其与所述电压检测模块连接，用于计算所述电压检测模块各电压检测通道所检测到的电压之和，并将其与所述电池组的电压规格进行比较；当所述电压检测模块各电压检测通道所检测到的电压之和与所述电池组的电压规格不相匹配时，判定所述电池组工作异常，同时，控制所述电池组停止电压输出；当所述电压检测模块各电压检测通道所检测到的电压之和与所述电池组的电压规格相匹配时，将各电压检测通道所检测到的值为0的电压不认为是所述电池组中的电池单体的电压，同时，判定所述电池组工作正常，并控制所述电池组正常输出电压。
【专利说明】
电池管理系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及电池管理技术领域，尤其涉及一种电池管理系统。
【背景技术】
[0002]电池组在各种电动交通工具中的应用非常广泛，例如电动汽车、电动摩托车等。为使电动汽车或电动摩托车能够正常工作，需要时刻对安装于其中的电池组的工作状态进行监测，并根据监测到的电池组的状态控制电池组的输出，当监测到电池组的工作状态不正常时需要立刻断开电池组的输出，从而保护电池组或应用该电池组的交通工具。现有的电池组一般是由若干电池单体串联而成，不同的电池组可能串联的电池单体的组数不一致。例如有由16串3.2V电池单体串联组成的51.2V电池组，也有由15串3.2V电池单体I串联而成的48V电池组。对于由不同组数电池单体构成的电池组，需要设计不同的电池管理系统对其进行监测，即设计具有不同数量的电压检测通道的电池管理系统对由不同组数电池单体构成的电池组进行电压监测，这限制了电池管理系统的通用性，而如果按照最大电池单体数设计具有相应数量电压检测通道的电池管理系统，那么针对由较少电池单体组成的电池组的监测又会出现多余的电压检测通道所检测的电压对电池管理系统对电池组工作状态的判定带来的干扰问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是，提出一种电池管理系统，实现对由不同组数的电池单体构成的电池组的状态进行检测，提高电池管理系统通用性，同时不会出现误判。
[0004]—种电池管理系统，包括:
[0005]电压检测模块，其包括若干电压检测通道，用于检测电池组中各电池单体两端的电压；
[0006]微处理模块，其与所述电压检测模块连接，用于计算所述电压检测模块各电压检测通道所检测到的电压之和，并将其与所述电池组的电压规格进行比较；
[0007]当所述电压检测模块各电压检测通道所检测到的电压之和与所述电池组的电压规格不相匹配时，控制所述电池组停止电压输出；
[0008]当所述电压检测模块各电压检测通道所检测到的电压之和与所述电池组的电压规格相匹配时，将各电压检测通道所检测到的值为O的电压不认为是所述电池组中的电池单体的电压，同时，判定所述电池组工作正常，并控制所述电池组正常输出电压。
[0009]进一步地，所述电池管理系统还包括:
[0010]温度检测模块，其包括若干温度检测通道，用于检测所述电池组中各电池单体的温度；
[0011 ]所述微处理模块与所述温度检测模块连接，用于接收所述温度检测模块检测到的所述电池组中各电池单体的温度，并判断各电池单体的温度是否处于预设的正常工作温度范围内，如果判定有电池单体的温度不在预设的正常工作温度范围内，则控制所述电池组停止电压输出。
[0012]进一步地，所述电压检测模块包括顺次连接的:顺次连接的电压采集排线、电池切换开关、差分信号处理电路、模数转换模块。
[0013]进一步地，所述微处理模块包括相互连接的运算器及控制器。
[0014]进一步地，所述运算器为加法器。
[0015]与现有技术相比，通过这种方式，本实用新型提供的电池管理系统可同时对由不同电池单体组成的电池组进行状态检测，同时不会出现误判，提高了电池管理系统的通用性。
【附图说明】
[0016]图1:本实用新型实施例提供电池管理系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
[0018]图1示出了本实用新型实施例提供的电池管理系统的结构示意图。根据图1所示，本系统包括电压采集模块2、微处理模块3、温度采集模块4。
[0019]其中，电压采集模块2包括顺次连接的电压采集排线201、电池切换开关202、差分信号处理电路203、模数转换模块204。电压采集排线201上设置有若干电压采集端2011，构成了若干电压采集通道，用于检测电池组中各电池单体101两端的电压。电压采集通道的数量大于电池组I中电池单体101的数量。
[0020]本实用新型提供的电池管理系统是根据目前市场上常见的电池组中电池单体101的数量的最大值来设计的。市场常见的电池组主要由51.2V和48V两种规格，构成电池组I的电池单体101的电压一般为3.2V，即，电压规格为51.2V的电池组I由16组3.2V的电池单体1I串联组成，而电压规格为48V的电池组I由15组3.2V的电池单体101串联组成。如果只考虑这两种规格的电池组I，本实用新型提供的电池管理系统将按照电池组I电压规格为51.2V，其由16组3.2V的电池单体1I串联组成的情况来设计，即设计16个电压检测通道，使本电池管理系统可以对上述两种规格的电池进行管理，而不至于因为电压检测通道的不足而无法实现对电池组数较大的那种规格的电池组I进行管理。以下将以本实用新型提供的电池管理系统具有16个电压检测通道，同时现有电池组I有由16组电池单体101串联组成或由15组电池单体101串联组成两种规格的情况为例对本实用新型进行说明。
[0021]本电池管理系统是用于检测电池组I是否正常工作，再根据检测情况控制电池组I输出电压或者停止输出电压，从而起到对电池组I或用电设备的保护作用。电池组I正常工作的标准为电池组I中的每一个电池单体101都正常工作。为了增强本电池管理系统的通用性(即既可以用于由16串电池单体101构成的电池组，也可用于由15串电池单体101构成的电池组)，本系统设计了 16个电压检测通道，在检测电池组I的电压时，电池组I中的每一个电池单体101对应一个电压检测通道。如果电池组I是由15组电池单体101串联组成的，则将剩下一组电压检测通道，此时，仍然将剩下的一个电压检测通道连接到电池组I的主干路中的导线两端。此时便完成了对电池组I的各电池单体101的检测准备工作。
[0022]检测时，电池切换开关202与电压采集排线201上的各电压采集端2011连接，用于在采集各电池单体101电压时切换电池单体101，这里把没有连接到电池单体101两端那个通道所连接的导线也暂时视作一个电池单体101处理，因此，总共有16组电压信号产生，这16组电压信号依次经过电压采集排线201、电池切换开关202后，进入差分信号处理电路203进行差分处理，经差分处理后的差分信号经过模数转换模块204转换为各电池单体101(包括被暂时视为电池单体101的导线)的电压值后输入微处理模块3。
[0023]微处理模块3包括相互连接的运算器301及控制器302。运算器301可采用加法器。各电池单体101 (包括被暂时视为电池单体101的导线)的电压值一同被发送到运算器302中进行求和，控制器303接收所求得的和，并将其与电池组I的电压规格进行比较。如果在预设误差范围内求得的和与电池组I的电压规格不相匹配，则表明该电池组I中具有工作状态不正常的电池单体101，此时，控制器303将控制该电池组I停止电压输出。如果相匹配，则表明本电池管理系统各电压检测通道所检测到的电压为零的那个通道实际是导线两端的电压，而不是真实的电池单体101两端的电压。在这种情况下，控制器303将不认为该电池组I中具有工作状态不正常的电池单体101，同时，控制该电池组I继续正常输出电压。通过这种方式，本系统既兼顾了对电池组I的电池组数的适应性，同时又避免了对电池组I的工作状态的误判。
[0024]温度检测模块4也包括若干各温度检测通道，用于检测所述电池组I中各电池单体101的温度。微处理模块3与温度检测模块4连接，用于接收温度检测模块4检测到的电池组I中各电池单体101的温度，并判断各电池单体101的温度是否处于预设的正常工作温度范围内，如果判定有电池单体101的温度不在预设的正常工作温度范围内，则控制电池组I停止电压输出。
[0025]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电池管理系统，其特征在于，包括: 电压检测模块，其包括若干电压检测通道，用于检测电池组中各电池单体两端的电压； 微处理模块，其与所述电压检测模块连接，用于计算所述电压检测模块各电压检测通道所检测到的电压之和，并将其与所述电池组的电压规格进行比较； 当所述电压检测模块各电压检测通道所检测到的电压之和与所述电池组的电压规格不相匹配时，控制所述电池组停止电压输出； 当所述电压检测模块各电压检测通道所检测到的电压之和与所述电池组的电压规格相匹配时，将各电压检测通道所检测到的值为O的电压不认为是所述电池组中的电池单体的电压，同时，判定所述电池组工作正常，并控制所述电池组正常输出电压。2.如权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，还包括: 温度检测模块，其包括若干温度检测通道，用于检测所述电池组中各电池单体的温度； 所述微处理模块与所述温度检测模块连接，用于接收所述温度检测模块检测到的所述电池组中各电池单体的温度，并判断各电池单体的温度是否处于预设的正常工作温度范围内，如果判定有电池单体的温度不在预设的正常工作温度范围内，则控制所述电池组停止电压输出。3.如权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述电压检测模块包括顺次连接的:顺次连接的电压采集排线、电池切换开关、差分信号处理电路、模数转换模块。4.如权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述微处理模块包括相互连接的运算器及控制器。5.如权利要求4所述的电池管理系统，其特征在于，所述运算器为加法器。
【文档编号】H02J7/00GK205657449SQ201620260132
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年3月30日 公开号201620260132.2, CN 201620260132, CN 205657449 U, CN 205657449U, CN-U-205657449, CN201620260132, CN201620260132.2, CN205657449 U, CN205657449U
【发明人】朱靖
【申请人】深圳市清友能源技术有限公司