[发明专利]一种监测电池电压的系统

说明书

本发明涉及一种监测电池电压的系统。所述系统包括：电压采集模块、电池编码模块和定时脉冲模块；电压采集模块与电池单体连接，用于采集电池单体的电压；电池编码模块与所述电压采集模块连接，用于对所述电池单体进行编码，并控制所述电压采集模块按序对所述电池单体的电压进行采集；定时脉冲模块与所述电池编码模块连接，用于提供电压采集时间脉冲序列，并对采集电压的时间进行控制。本发明公开的监测电池电压的系统，能够在对电池单体的电压进行准确监控的同时，获取存在异常电压的电池单体的具体位置。

技术领域

本发明涉及电压检测技术领域，特别是涉及一种监测电池电压的系统。

背景技术

锂离子动力电池的健康状态往往直接制约着纯电动汽车的使用性能，在实际使用中电池系统往往需要同时监控电池的电压、温度、容量、电路状况和针对性的热管理，电池系统需要处理繁杂的数据。以Tesla Model S为例其电池系统搭载了7104节18650圆柱形锂离子动力电池，其宣称能够监测每一节电池的电压状态和实际温度，但实际该系统仅能够监测每74节电池组成的的模组的电压，并且在一个模组内仅有两个温度监控点，并不能对每一个电池单体的电压进行准确监控。

而电池电压和温度状况往往直接反映了电池的实际状况并影响电池的容量估算，进而直接影响电池系统的使用性能。电池电压的测量虽然原理简单但是监测每一节电池所需的总数据量是极其庞大的。

常见的纯电动汽车电压监测的方法有直接测量法，这种方法就是将每一节电池的电压直接由电池管理系统实时监测，其优点是能够监测每一节电池的电压且测量准确，但是其缺点也十分明显，其适用于电池数量不多的系统，对于具有大量电池的电池系统而言这种方法所需处理的数据量太过庞大，需要的接口数量也十分多严重限制了电池管理系统的信息处理性能和电池系统的能量密度。第二种方法是将电池成组后监测模组的电压，这种方法能够大大减少监控的数据量，但是如果单体电池出现故障点，其对模组电压的影响较小，系统可能无法准确探测到模组故障或探测到模组故障而无法定位具体的故障点。

发明内容

本发明的目的是提供一种监测电池电压的系统，能够在对电池单体的电压进行准确监控的同时，获取存在异常电压的电池单体的具体位置。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种监测电池电压的系统，包括：

电压采集模块，与电池单体连接，用于采集电池单体的电压；

电池编码模块，与所述电压采集模块连接，用于对所述电池单体进行编码，并控制所述电压采集模块按序对所述电池单体的电压进行采集；

定时脉冲模块，与所述电池编码模块连接，用于提供电压采集时间脉冲序列，并对采集电压的时间进行控制。

可选的，所述电压采集模块包括多个电压扫描子模块；

每一个所述电压扫描子模块对应连接一个电池单体。

可选的，所述电压扫描子模块包括：第一电阻、MOS管、第二电阻、三极管、第三电阻、第四电阻、端口POWER、端口CHE-、端口BAT+、端口NOx和端口GROUND；

所述第一电阻的一端与所述端口BAT+连接；所述第一电阻的另一端与所述MOS管的D极连接；所述第一电阻与所述MOS管D极的连接通路上设置有所述端口CHE-；

所述第二电阻的一端与所述MOS管的S极连接；所述第二电阻的另一端与所述端口GROUND连接；

所述三极管的集电极和所述MOS管的G极均与所述第三电阻的一端连接；所述第三电阻的另一端与所述端口POWER连接；

所述三极管的基极与所述第四电阻的一端连接；所述第四电阻的另一端与所述端口NOx连接；

所述三极管的发射极与所述端口GROUND连接。