[发明专利]检测燃料电池正负单片电压的装置及其控制方法

摘要

本发明公开了一种检测燃料电池正负单片电压的装置及其控制方法，该装置包括主控单元和若干个检测单元，检测单元采用分组测量，以若干片串联的燃料电池为一组，采集一组燃料电池的所有路电压值，每个检测单元的检测控制器MCU通过译码器依次打开每个选通开关，将单片电压模拟信号送入信号调理电路，通过其内部单电源供电的两路差分放大器以及双控开关K和“与”门电路，实现正负单片电压的判别和检测，再经信号调理电路的限幅滤波后送入A/D转换模块，单片数字电压信号通过内部CAN子网传送至主控单元，实现了整个燃料电池堆的单片电压检测，解决了电压累势过高的问题，提高了采集精度，能对电池异常负压进行采集，能够对电池正负压进行判别和检测。

主权项

1.一种检测燃料电池正负单片电压的装置，其特征在于：包括主控单元、FC控制器和若干个检测单元；检测单元采用分组测量，以若干片串联的燃料电池为一组，采集一组燃料电池的所有路电压值，检测单元包括若干个选通开关、两个译码器、信号调理电路、光耦隔离电路、检测控制器MCU、两个光耦和CAN收发器，每个选通开关的一端依次与燃料电池两端相连、另一端与信号调理电路输入端相连、控制端依次交替与两个译码器的输出端相连，译码器的地址输入端与检测控制器MCU的接口相连，信号调理电路的输出端与光耦隔离电路输入端相连，光耦隔离电路的输出端与检测控制器MCU的A/D转换模块相连，检测控制器MCU的CAN模块与2个光耦的输入端相连，2个光耦的输出端共同连接到CAN收发器的输入端，CAN收发器的输出端连接到CAN子网上，每个检测单元通过CAN子网与主控单元进行通讯，主控单元通过CAN主网与FC控制器进行通讯；每个检测单元能接收主控单元发送的启动命令，检测控制器MCU通过译码器依次打开选通开关，将单片电压模拟信号送入信号调理电路，通过信号调理电路内部单电源供电的两路差分放大器以及双控开关K和“与”门电路，实现正负单片电压的判别和检测，再经信号调理电路的限幅滤波后送入检测控制器MCU内部的A/D转换模块，各检测单元同步完成所有单片电压值的检测并向主控单元请求数据发送，得到允许指令后，各检测单元的检测控制器MCU依次将单片数字电压信号通过内部CAN子网传送至主控单元，从而实现了整个燃料电池堆的单片电压检测。