[发明专利]并联动力电池组单体电流高精度同步采集系统及方法

权利要求书

1.并联动力电池组单体电流高精度同步采集系统，其特征是，包括：均设置在电流采集通道中的电流采集模块、电压调制模块及控制单元；

电流采集模块采集并联电池组的电池单体的电流，并将电流信号转换为单端的电压信号，再将单端的电压信号转换为差分信号；

电压调制模块对电流采集模块输出的差分信号进行电压跟随并调制差分信号使其满足模数转换的输入要求的信号，调制后的信号通过模数转换传输至控制单元；

控制单元采取非循环扫描的方式将同步信号同时发送至多个电流采集通道，控制多个电流采集通道的电池单体电流的同步采集；

所述电流采集模块包括电流信号转电压信号转换电路以及单端信号转差分信号电路；

所述电流信号转电压信号转换电路由霍尔电流传感器构成，霍尔电流传感器为闭环的霍尔电流传感器；

所述单端信号转差分信号电路是将输入的单端信号转换为差分信号的电路。

2.如权利要求1所述的并联动力电池组单体电流高精度同步采集系统，其特征是，每个电流采集模块与并联电池组中的待测电池单体相串联，电压调制模块和电流采集模块采用差分线通过接口连接。

3.如权利要求1所述的并联动力电池组单体电流高精度同步采集系统，其特征是，所述单端信号转差分信号电路包括两个运算放大器A₁、A₂，并用运算放大器A₁驱动运算放大器A₂，通过外部增益网络使得两个运算放大器的差分输出分别为±1/2A₁的输入，即差分输出的共模为零。

4.如权利要求1所述的并联动力电池组单体电流高精度同步采集系统，其特征是，所述电压调制模块包括电压跟随电路、共模调制电路；

所述电压跟随电路输入电压与输出电压基本上相同；

所述共模调制电路的功能是调制电流采集模块输出的差分信号，使其满足ADC的共模输入要求。

5.如权利要求4所述的并联动力电池组单体电流高精度同步采集系统，其特征是，所述共模调制电路包括相互隔离的双通道运算放大器，运算放大器的参考电压通过输入端口前的电阻分压网络分压得到，同时调整该电阻分压网络和运放输入输出端的反馈网络来调制输出的差分信号，以满足ADC的共模输入要求。

6.并联动力电池组单体电流高精度同步采集方法，其利用了如权利要求1-5任一项所述的并联动力电池组单体电流高精度同步采集系统，其特征是，包括：

采取非循环扫描的方式，控制单元将同步信号同时发送至多个电流采集通道，控制多个电流采集通道的电池单体电流的同步采集;

电流采集模块采集并联电池组的电池单体的电流，并将电流信号转换为单端的电压信号，再将单端的电压信号转换为差分信号；

电压调制模块对电流采集模块输出的差分信号进行电压跟随并调制差分信号使其满足模数转换的输入要求的信号，调制后的信号通过模数转换传输至控制单元；

控制单元为电压采集模块的ADC提供采样时钟，控制ADC采样启停，读取ADC转换结果。