[实用新型]镍氢电池单体电池监控处理控制模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种镍氢电池单体电池监控处理控制模块，属于一种镍氢电池组监控处理控制模块。

背景技术

目前，用于电动汽车上的动力镍氢电池组，在出厂后就会有组间电池组电压不平衡的现象，在经历了高压串联及多次充放电周期以后，这些组间不平衡的现象就会更加明显。这将影响电池组的工作效率和使用寿命，会使系统的供电能力下降，甚至可能会威胁到人身安全。因此，在电动汽车的正常工作状态下，需要实时监测电池组中的各个电池运行状态及性能好坏。监测的指标通常有电池电压，电池温度等，并基于此监测参数所计算出的电池的容量，状态等内容。在现有的监控管理方案中，通常的都是针对锂离子电池组所做的方案，而其通常的解决方案是利用集成芯片来进行电池组的读取和采集，可目前的集成芯片每个电池组的电压承受范围都是按照锂电池的单体电池来设计的，其监控单体电压的范围有限，这就要求集成芯片只能采取跨接的方式读取镍氢电池组的电压，造成了芯片的利用率不高，成本高昂的情况。本专利采用的监控方法，解决了监控单体电压的范围小的情况，可以监控通常方法二倍的电压范围，适用范围更广，更通用。另外一种方案是采用分立元件搭建的电路，可是一般分立元件的电路的可靠性不高,而且使用的方案的价格都比较昂贵。本专利采用的监控方法，因为降低了使用芯片的数量，降低了成本，可靠性高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种镍氢电池单体电池监控处理控制模块，其前端电压采集采用分立元件,后端电压处理采用线性光耦的方案.提高了电压采集电压范围和可靠性,且后端处理的线性光耦的方案更节省成本。

本实用新型的技术方案是这样实现的：镍氢电池单体电池监控处理控制模块，由单体采集电路、电压处理电路、译码器电路和主控制器电路组成，其特征在于：前端采集电路的采集端与电池组连接，电池组内的每个单体电池为串联，电池组共有28节电池，前端采集电路对应每节电池的采集端为AQW216芯片，对应第1节电池的AQW216芯片的光耦继电器U1A连接第1节电池的负极，光耦继电器U1B连接第1节电池的正极，两个光耦继电器U1A和U1B控制端分别通过限流电阻连接到同一个控制端C1，依此类推，连接第2节电池的光耦继电器U2A和U2B分别通过限流电阻连接到同一个控制端C2；每个AQW216芯片的连接的电池单体正极电平都连接到前端采集电路的Uout端，负极电平都连接到前端采集电路的GND_B端；前端采集电路的Uout端和GND_B端作为采集到的单体电池电压的正负极与电压处理电路连接，Uout端连接到电压处理电路中的二极管D49、限流电阻R133和稳压管TVS5最后与放大器U30供电端连接，GND_B端则连接到放大器的“地”引脚，Uout电压经过R131和R132电阻分压后连接到放大器的正向输入端，负向输入端则通过R134电阻连接到GND_B端。放大器U30的输出端通过限流电阻R135连接线性光耦器件SLC800的引脚2，SLC800的引脚1连接到GND_B,引脚3连接到Uout，引脚4连接到放大器U30的负向输入端，引脚6连接到控制系统内部的Vcc电源，引脚5并联R136连接到地，同时引脚5通过限流电阻连接到后面的放大处理电路并最终形成电压输出AN_BAT，实现了单体电压的采集。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的成本比现有技术成本降低20%~30%，且方案的适用范围广，适用于不同电压范围的电池组。元器件的供货周期短，产品稳定可靠。

附图说明

 图1是本实用新型的功能框图。

图2是本实用新型的电压采集原理图。

图3是本实用新型的后端电压处理电路。

图4是本实用新型的译码器控制电路。

具体实施方式