[发明专利]蓄电池组单节电池的电压采样装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电压采样方法，尤其涉及一种蓄电池组单节电池的电压采样装置及方法。

背景技术

在通讯系统中，通信电源系统或逆变器系统中，不间断供电的蓄电池组是系统的主要部件，其质量优劣直接关系到系统的可靠性。在很多时候可以通过测试蓄电池组中单节电池的电压，来判断蓄电池组的质量好坏。

蓄电池组的电压一般都比较高，大多是由2V电池串联组成，在通信电源系统中通常为48V电池组，而逆变器系统的蓄电池组电压更高，可以达到400V。如果测量48V电池组单节电池电压还可以使用昂贵的差分运放实现，那么测量400V电池组的单节电池，直接使用差分运放就已经不能实现了，需要根据具体情况采用具体的采样方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在于需要提供一种蓄电池组单节电池的电压采样装置及方法，能简单方便地对电池的电压进行电压采样。

为了解决上述技术问题，本发明首先提供了一种蓄电池组单节电池的电压采样装置，包括一飞电容、一采样模块、同时闭合或断开所述飞电容两端的一采样开关和至少一充电开关，其中：

所述充电开关一侧的两个接线柱连接所述飞电容的两端，另一侧的两个接线柱用于连接蓄电池组单节电池的正负极；

所述采样开关一侧的两个接线柱连接所述飞电容的两端，另一侧的两个接线柱连接所述采样模块。

如上所述的装置可以进一步包括：

一基准电压和同时闭合或断开所述飞电容两端的一基准电压开关，所述基准电压开关一侧的两个接线柱连接所述基准电压，另一侧的两个接线柱连接所述飞电容的两端。

如上所述的装置可以进一步包括：

一模/数转换模块，所述模/数转换模块的一侧连接所述采样开关，另一侧连接所述采样模块。

进一步地，该装置可以进一步包括：

一调理电路，所述调理电路的一侧连接所述采样开关，另一侧连接所述模/数转换模块。

如上所述的装置中，所述采样开关包括双刀单掷继电器开关。

本发明进而提供了一种基于上述装置的采样方法，包括：

闭合所述充电开关，所述飞电容接受蓄电池组单节电池的充电；

所述充电完毕后断开所述充电开关，闭合所述采样开关；

所述采样模块对所述飞电容上的电压进行电压采样获得电压采样值。

如上所述的方法中，闭合所述充电开关前，可以进一步闭合一连接基准电压的基准电压开关，所述飞电容接受所述基准电压的充电；

所述飞电容充电完毕后断开所述基准电压开关，闭合所述采样开关；

所述采样模块对所述飞电容上的电压进行电压采样获得采样基准值；其中：

所述采样模块根据所述采样基准值对所所述单节电池进行电压采样。

如上所述的方法中，闭合所述采样开关，可以进一步将所述飞电容上的电压转换为数字电压，所述采样模块对所述数字电压进行电压采样获得电压采样值。

进一步地，可以闭合所述采样开关，将所述飞电容上的电压调理到所述转换与所述采样的有效工作范围内。

如上所述的方法中，对所述蓄电池组的每节电池，可以分别进行电压采样获得所述每节电池的电压采样值。

本发明提供了一种成本低且不受蓄电池组电压限制的通用采样装置及基于该装置的电压采样方法。

附图说明

图1是飞电容的结构及工作原理图；

图2是本发明所述利用飞电容技术实现蓄电池组单节电池的电压采样电路结构示意图；

图3是本发明所述调理电路的电路结构示意图；

图4是本发明所述利用飞电容技术实现蓄电池组单节电池的电压采样方法实施例步骤示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

本发明的主要思路是引入飞电容技术来实现蓄电池组单节电池的电压采样。相对于输入高共模电压的差分运放而言，采用飞电容技术进行电压采样的成本要低很多，而且技术实现上也很简单，不受共模电压高低的限制，可以很好地完成蓄电池组单节电池的电压采样。