[实用新型]一种低成本小体积的微型电动车电池管理系统

说明书

本实用新型公开一种低成本小体积的微型电动车电池管理系统，包括主控模块、电源模块、采样电阻及模拟前端模块。其模拟前端模块包括电压采集单元、温度采集单元、被动均衡单元、绝缘采集单元及电流采集单元，电压采集单元采集各单体电池的电压信息，温度采集单元采集各单体电池的温度信息，被动均衡单元对单体电池进行电量均衡，绝缘采集单元检测电池组的绝缘阻值，电流采集单元连接采样电阻，用于采集电池组的充电、放电电流信息。本实用新型利用模拟前端模块实现绝缘采集、电流采集，同时可以利用模拟前端模块所使用通信模块实现将绝缘、电流信息发送至主控模块，提高了微型电动车电池管理系统的集成度，显著降低了电池管理系统成本。

技术领域

本实用新型涉及电池管理系统技术领域，尤其涉及一种低成本小体积的微型电动车电池管理系统。

背景技术

电池管理系统(Battery Management System，BMS)是电池与用户之间的纽带，用以提高电池的利用率，防止电池出现过度充电或过度放电，保障电池安全，广泛应用于电动汽车等领域。

如图1所示，现有微型电动车电池管理系统通过两个模拟前端模块采集单体电池电压、温度信息及被动均衡，绝缘采集及电流采集则是利用额外的ADC采集模块实现，额外的ADC采集模块需要配备相应的通信模块及供电电源，此时，就需要用到多个昂贵的ADC采集模块、隔离电源模块及数字隔离模块器件等，器件多，成本较高，体积大。且，两个模拟前端模块之间通过菊花链隔离模块与主控模块进行菊花链通信，要求两个模拟前端模块所采用的AFE芯片型号相同，欠缺灵活性，且当其中一个模拟前端模块通信故障，则另外一个模拟前端模块随之通信失败。此外，分流器、预充继开关及预充电阻设置在电池管理系统之外，集成度低。

因此，亟需提供一种新的微型电动车电池管理系统，以解决上述现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低成本小体积的微型电动车电池管理系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电池管理系统，包括主控模块、电源模块、采样电阻以及模拟前端模块。其中，所述电源模块与所述主控模块电性连接，用于给所述主控模块供电。所述采样电阻设于电池组的充放电回路上。所述模拟前端模块与所述主控模块通信连接，包括电压采集单元、温度采集单元、被动均衡单元、绝缘采集单元以及电流采集单元；所述电压采集单元与电池组的单体电池连接，用于采集各单体电池的电压信息，并发送至所述主控模块；所述温度采集单元用于采集各单体电池的温度信息，并发送至所述主控模块；所述被动均衡单元用于对单体电池进行电量均衡；所述绝缘采集单元用于检测电池组的绝缘阻值；所述电流采集单元连接所述采样电阻，用于采集电池组的充电电流信息和放电电流信息。

较佳地，所述模拟前端模块包括第一模拟前端模块和第二模拟前端模块，所述第一模拟前端模块包括一所述电压采集单元、一所述被动均衡单元、所述绝缘采集单元及所述电流采集单元，所述第二模拟前端模块包括一所述电压采集单元、所述温度采集单元及一所述被动均衡单元。

较佳地，所述第一模拟前端模块所采用AFE芯片型号为BQ76952，所述第二模拟前端模块所采用AFE芯片型号为BQ76940。

较佳地，所述第一模拟前端模块与所述主控模块通过SPI通信模块通信，所述第二模拟前端模块与所述主控模块通过I2C通信模块通信。

较佳地，所述SPI通信模块、I2C通信模块均为隔离式通信模块。

较佳地，所述电池管理系统还包括充放电主开关，所述充放电主开关设置在电池组的充放电回路上，所述主控模块控制所述充放电主开关的通断。

较佳地，所述电池管理系统还包括预充电路，所述预充电路并联在所述充放电主开关的两端，其包括串联连接的预充开关和预充电阻，所述模拟前端模块还包括开关控制单元，所述开关控制单元控制所述预充开关的通断。