[发明专利]监视电池电压的装置及使用该装置的燃料电池

权利要求书

1.一种电池电压监视装置，用于监视包括多个单元电池的电池中的单元电池生成电压，其中，所述电池电压监视装置包括：

参考电压生成器，用于根据所述单元电池生成电压，生成预定参考电压；

电压比较器，用于将待监视的单元电池(后面称之为“被监视单元电池”)的生成电压与所述参考电压进行比较；

信号分离器，用于输出与所述电压比较器的输出信号电分离的信号；以及

工作状况处理器，用于根据所述信号分离器输出的信号，判断所述电池电压是否正常。

2.如权利要求1所述的电池电压监视装置，其中，所述电压比较器根据将所述被监视单元电池生成电压与所述参考电压进行比较所得到的结果，输出具有不同电压电平的信号。

3.如权利要求1或2所述的电池电压监视装置，其中，所述信号分离器包括：

光发射器，用于响应于所述电压比较器的输出信号而发光；以及

光接收器，用于响应于所述光发射器所发出的光，输出与施加到所述光发射器上的信号电分离的外部信号。

4.一种燃料电池的电压监视装置，所述燃料电池包括串行设置和耦接的多个单元电池，其中，所述燃料电池电压监视装置包括：

参考电压生成器，用于从所述单元电池阵列的至少两个点接收输出电压，并生成预定参考电压；

电压比较器，用于接收所述单元电池阵列中的被监视单元电池的第一电极的输出电压、所述被监视单元电池的第二电极的输出电压以及参考电压，并且判断所述被监视单元电池的生成电压是否在预定允许电压范围之内；

信号分离器，用于输出与所述电压比较器的输出信号电分离的信号；以及

工作状况处理器，用于根据所述信号分离器输出的信号，判断所述电池电压是否正常。

5.如权利要求4所述的电压监视装置，其中，所述参考电压生成器包括：

第一输入单元，耦接至所述单元电池阵列中被测试单元电池的第一电极，以及

第二输入单元，耦接至在第一方向上与所述目标被监视单元电池相距多个单元电池的一个单元电池的第一电极。

6.如权利要求5所述的电压监视装置，其中，所述参考电压生成器包括电压调节元件，其具有耦接至所述第一输入单元的第一端子和耦接至所述第二输入单元的第二端子。

7.如权利要求5所述的电压监视装置，其中，所述参考电压生成器包括含有多个电阻器的分压电路，并且通过使用所述分压电路生成预定参考电压。

8.如权利要求4所述的电压监视装置，其中，所述电压比较器包括一个比较器，所述比较器包括：

第一输入端子，用于接收施加到所述参考电压生成器的第一输入端子上的电压；

第二输入端子，用于接收所述被监视单元电池的第二电极的输出电压；

第三输入端子，用于接收所述参考电压；以及

第四输入端子，用于接收施加到所述参考电压生成器的第二输入端子上的电压。

9.如权利要求8所述的电压监视装置，其中，在所述电压比较器中，所述第一输入端子接收目标被监视单元电池的阴极电极的输出电压，所述第二输入端子接收所述目标被监视单元电池的一个电极的输出电压。

10.如权利要求8所述的电压监视装置，其中，在输入到所述第三输入端子的电压大于输入到所述第二输入端子的电压时，所述电压比较器输出工作状况信号。

11.如权利要求10所述的电压监视装置，其中，所述工作状况信号是施加到所述第四输入端子上的电压。

12.如权利要求8到11中之一所述的电压监视装置，其中，所述比较器包括一个运算放大器，其将Vcc端子作为所述第一输入端子，将Vee端子作为所述第四输入端子。

13.如权利要求12所述的电压监视装置，其中，所述运算放大器包括：

第一类型的运算放大器，其具有耦接至所述Vcc端子的电源的饱和特征，以及

第二类型的运算放大器，其具有耦接至所述Vee端子的电源的饱和特征。