[发明专利]一种可判断电池组采样线断线的电压采样装置及采样方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池组的采样装置及方法，尤其涉及一种可判断电池组采样线断线的电压采样装置及采样方法。

背景技术

电池组作为一种提供电能的装置已经在很多领域得到广泛应用，而电池组的性能参数(电流、电压、温度等)时刻表征着电池组的使用状态情况，需要实时了解电池组的当前使用状态，因此电池组的监控系统或者管理系统应运而生，对电池组的一些信息进行实时采样和监控，因此，如果电池组内部的采样线发生断线，就不能保证实时正确的传递电池状态信息，整个使用电池组的系统可能就会受到威胁。

目前的电池监控系统对电池电压的采样一般有两种：一种是非隔离的采样模式，即电池和电池监控系统之间有电气连接，一种是隔离的采样模式，即电池和电池监控系统之间不存在电气连接。而电池组的非隔离采样模式的耐压值比较低，对监控电池组中单体电池的总数量比较少，不便于扩展；电池组的隔离采样模式的耐压值比较高，但是相对成本就比较高。而且不论以上的哪种采样方式，虽然都能够实现对电池组的电压监控功能，但是在电池组的采样线断线的情况下，可能会有电压误报的危险发生，因为对电池组的采样即对每节单体电池都进行采样，如果第二节单体电池的采样线断线，则系统会保留第一节单体电池的电压值，即系统会误认为第一节电池的电压值就是第二节单体电池的电压值，即传统的对电池组的采样对每节单体电池的采样都是一个正的电压值，假如系统采集的第1节单体电池两端的电压为3V，如果第2节单体电池两端的采样线发生断线，系统采集的第2节单体电池两端的电压就会默认为所存储的第1节单体电池两端的电压值3V，因此存在误报的可能；即使系统能够判断出断线问题，所需的时间是比较长的，现有的一种方法是每次采样后通过附加的电路对本次采样进行处理然后再进行下一次采样，这样虽然通过附加电路能够判断出采样线断线问题这样将造成采样时间增长，增大了电池组使用的危险性。

发明内容

本发明的目的旨在解决现有技术中不能及时判断电池组中采样线断线，且采样时间长的问题，提供一种可快速判断电池组中采样线断线，有效缩短采样时间的电池组采样线断线的采样装置及采样方法。

一种可判断电池组采样线断线的采样装置，包括隔离选通模块、信号处理模块、AD转换模块及控制模块；

所述隔离选通模块，用于根据控制模块的指令接通电池组中每节单体电池两端的采样线；

所述信号处理模块，用于采集并处理每节单体电池两端的电压信号；

所述AD转换模块，用于将所述处理后的电压信号转换成数字信号；

控制模块，用于控制隔离选通模块依次接通电池组中每节单体电池两端的采样线，并接收所述AD转换模块发送的数字信号，进行分析判断采样线是否发生断线；

所述隔离选通模块、信号处理模块、AD转换模块依次电连接；

其中，所述隔离选通模块包括n+1个选通开关K₁、K₂、……、K_x(1≤x≤n，x为整数)、……、K_n、K_n+1，n为单体电池的节数，所述每个选通开关的控制端分别与所述控制模块电连接，所述电池组沿第1节单体电池到第n节单体电池方向上的n+1条采样线分别与1号开关K₁、2号开关K₂、……、x号开关K_x、……、n号开关K_n及n+1开关K_n+1的一端依次对应连接，所述编号为奇数的开关的另一端相互连接形成第一节点A，所述编号为偶数的开关的另一端相互连接形成第二节点B，所述第一节点A通过第一采样信号线与信号处理模块连接，所述第二节点B通过第二采样信号线与信号处理模块连接。

本发明还提供一种可判断电池组采样线断线的电压采样装置的采样方法，包括以下步骤：

系统初始化，数据清零；

采集第1节单体电池至第n节单体电池两端的电压信号；

将所述电压信号进行处理并分析判断所述电池组的采样线是否断线；

其中，正向采集奇数节单体电池两端的电压信号，反向采集偶数节单体电池两端的电压信号。