[发明专利]一种电池电压采集校准电路

说明书

本发明公开了一种电池电压采集校准电路，其包括电池电压采集模块，其还包括MCU、多路基准电压产生电路、恒流源电路以及电压跟随电路，通过MCU控制多路基准电压产生电路产生多路基准电压并通过恒流源电路模拟电池电压供电池电压采集模块采集；所述MCU与电池电压采集模块连接把基准电压的电压值传输给电池电压采集模块，电池电压采集模块把采集到的基准电压的电压值与MCU传输过来的基准电压值进行对比，计算误差并进行自动校准，并且通过电压跟随电路增加输出带载能力，实现对单体或者多节电池电压自动化采集校准的目的，同时结构简单、成本低，具有良好的经济价值。本发明作为一种电池电压采集校准电路，广泛适用于电池管理技术领域。

技术领域

本发明涉及电池管理技术领域，尤其涉及一种应用于电池管理单元的电池电压采集校准电路。

背景技术

随着人类对环境保护意识的提高，新能源技术得到广泛应用。其中储能技术及新能源电动汽车得到飞速发展，在储能产品及电动汽车的核心是电池，而电池的核心在电池管理系统(BMS)。电池管理系统(BMS)作为实时监控、自动均衡、智能充放电的电子部件，起到保障安全、延长寿命、估算剩余电量等重要功能，是动力和储能电池组中不可或缺的重要部件。而在电池管理系统中，电芯电压采集是重中之重。而直接采用片内集成或外置ADC进行采集，因元件差异性，会导致采集不准确。需要对电压采集进行校准。

目前均衡电压采集有两种放式，一种是运用高精度模拟前端芯片进行采集，虽然运用了高精度ADC，但依然受外界电路元件参数差异影响，此种方案未经校准，精度不能保证，同时，高精度模拟前端成本过高。另一种方式是采用MCU内置ADC进行采样，需要外接采样调理电路。此种方式如果不进行采集校准，则采样误差偏大。目前市场上有模拟电池出售，不过其价格不菲，而当大批量生产电池管理单元时，需要大量的设备去校准测试，这会将产品成本提高数倍。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种结构简单、成本低自动化程度高的电池电压采集校准电路。

本发明所采用的技术方案是：一种电池电压采集校准电路，其包括电池电压采集模块，其还包括MCU、多路基准电压产生电路、恒流源电路以及电压跟随电路，所述MCU的输出端与多路基准电压产生电路的输入端连接，所述多路基准电压产生电路可产生多路高精度基准电压，所述MCU可控制多路高精度基准电压产生电路输出多种高精度基准电压；所述多路基准电压采集电路的输出端依次通过恒流源电路以及电压跟随电路与所述电池电压采集模块连接以供其采集基准电压；所述MCU与电池电压采集模块通过电性连接进行通信。

进一步，所述多路基准电压产生电路包括电压基准芯片、第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻以及模拟开关，所述电压基准芯片可输出3路基准电压，所述3路基准电压分别通过第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻与所述模拟开关的输入端连接，所述模拟开关的输出端与所述恒流源电路的输入端连接。

进一步，所述第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻均为高精度黑电阻。

进一步，所述恒流源电路包括比例积分电路、反馈电路以及分压电路，所述多路基准电压产生电路的输出端依次连接比例积分电路、反馈电路以及分压电路，所述分压电路的输出端与所述电压跟随电路的输入端连接。

进一步，所述比例积分电路包括第一运算放大器、第一电容以及第四电阻，所述第一运算放大器的正向输入端与所述多路基准电压产生电路的输出端连接，其反向输入端依次通过第一电容以及第四电阻与其输出端连接。

进一步，所述分压电路由若干高精度黑电阻组成，通过高精度黑电阻使恒定电流转换成多路电压，用以模拟电池电压。

进一步，所述电压跟随电路包括第二运算放大器和滑动变阻器，所述恒流源电路的输出端通过滑动变阻器与所述第二运算放大器的正向输入端连接，所述第二运算放大器的反向输入端与其输出端连接，其输出端与所述电池电压采集模块的输入端连接。