[实用新型]一种锂电池包温度控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车锂电池包，尤其涉及一种汽车锂电池包的温度监控系统。

背景技术

目前，新能源车的研发如火如荼，新能源电池车将必然得到普及，而电池是新能源电池车的核心组件，所以汽车电池的安全要求将拉到了汽车工业的级别。电池的不安全的众多原因中，而过热导致的温度升高几乎是所有失效模式的必然过程，因此对于汽车电池的温度监控显得尤为重要，针对汽车动力的锂离子电池能量大，节数多，安全性能要求高等的要求，对锂电池的温度的监控必须要准确反映锂电池本身的实际温度，而且要能够快速的反映每节电池的温度状态，而目前使用的汽车电池上并未安装任何关于温度的监控系统，只是通过自身的主动防御，例如在提高散热能力等方面进行防御。这种无监控的电池系统，没有一个提前预警，当遇到电池故障，电池质量等问题时，不能够防患于未然，必然会存在安全隐患，影响到行车的安全性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是实现一种对汽车锂电池包温度进行监控的系统，实现锂电池包的监控预警功能，增加汽车的安全稳定性。。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种锂电池包温度控制系统，其特征在于：锂电池包内设置有温度传感器，温度传感器将温度信号依次经过多路选通单元、主控芯片、CAN-BUS通讯模块、整车CAN总线最后输入至整车安全系统。

所述的锂电池包内的每节锂电池均设有温度传感器。

所述的温度传感器环形压接式传感器，并设置于电池之间的极柱上。

锂电池包温度控制系统的电源模块将车载12V电源转化成5V电源和5V-REF基准电源。

所述的主控芯片为飞思卡尔的MC9S08DZ60芯片。

CAN-BUS通讯模块采用TJA1050芯片实现数据的电平转换。

本实用新型的优点在于通过对锂电池包温度的采集，并对其状态进行监控，实现了锂电池包的监控预警功能，增加了汽车的安全稳定性。

附图说明

下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为锂电池包温度采集系统结构框图；

图2为温度采样系统的逻辑图；

图3为图1所示温度采集接口电路图；

图4为图1所示电源供电模块提供5V基准电源电路图；

图5为图1所示电源供电模块提供5V电源电路图。

具体实施方式

本实用新型是实现对汽车锂电池包的温度监控的系统，需要在锂电池包内安装温度传感器5，对于检测电池的温度传感器5我们选择终端环形压接式，这是因为在电池充放电过程中，最能反映电池本体温度的地方就是电池之间的极柱，通过这种直接将温度传感器5压接在电池的极柱上的方式可准确快速全面的对该处的温度进行采样。另外该温度传感器可防水防腐蚀，测量温度精确，反应速度快，完全能够满足在电动汽车里电池的温度变化范围，而且该类温度传感器外形简单易于安装，对与整个系统的信息采集都是比较可靠的，由于锂电池包内电池节数多，所以温度传感器5需要在每个电池之间的极柱上安装，这样才能全面的对锂电池包进行监控。

温度采集接口电路如图3所示：该接口电路可实现一路温度传感器5的电阻阻值变化量的采样，此电路将温度传感器5的阻值的变化转化成0～5V的电压变化，由AD采样芯片进行模拟量的采样。接口电路简单易于实现多路温度采样电路的集成。

如图1所示的锂电池包温度采集系统结构框图可知，温度传感器5将采集的温度模拟信号依次经过多路选通单元3、主控芯片2、CAN-BUS通讯模块6、整车CAN总线最后输入至整车安全系统，从而实现对温度的监控与报警。

其中多路选通单元3可实现108路温度传感器5的多路快速选通，我们选用两片74HC138AD实现对14片74HCD4051的唯一性选通，而每片74HCD4051可实现8路温度采集通道的唯一性选通，从而由以上两种芯片搭接起来的多路选择电路可实现最多112路的温度采集渠道的选通。

对于主控芯片2我们选用的是飞思卡尔的MC9S08DZ60芯片，该芯片拥有的24通道12为分辨率2.5us转换时间的ADC转换模块，并且包含内部能隙参考源通道，确保AD采样的精确与快捷；另外该处理器还支持CAN协议V2.0A和B，支持标准和扩展数据帧，支持远程帧，拥有5个带有FIFO存储机制的接受缓冲器，灵活的接收识别符过滤器，可编程2*32位、4*16位或8*8位。该芯片可用于融合CAN网络和内嵌EEPROM的应用中，有助于降低成本，增强产品的性能并提高产品的质量。