[发明专利]电池状态监测系统和方法

说明书

提供一种电池状态监测系统和方法。该系统包括第一引流电阻、电量电流检测电路、以及至少一个分压电阻，每个分压电阻用于与对应的动力电池组、对应的负载电阻或充电电源连接在一起形成回路；第一引流电阻的一端连接选定分压电阻的、与对应的负载电阻或充电电源连接的一端，第一引流电阻的另一端连接电量电流检测电路的输入端，在电池状态监测系统工作时，选定分压电阻两端的电压和第一引流电阻两端的电压一致；电量电流检测电路用于接收流经第一引流电阻的第一引流信号，对第一引流信号随时间的积分进行测量，并基于第一引流信号的积分数据计算与选定分压电阻对应的动力电池组的待测电量和/或待测电流。电流或电量的测量精度和准确度较高。

技术领域

本发明涉及电池管理技术领域，具体地，涉及一种电池状态监测系统和方法。

背景技术

动力电池的管理系统通过对动力电池的电压、电流和温度等信息的实时监测，监控电池的工作状态，防止和减少出现过流、过充、过放、过热等减少电池使用寿命的风险。

目前，对于动力电池的电流监测来说，主要有以下两种监测方法：

(1)、基于串联电阻的电流监测。这种方法在动力电池的主回路中串联一个电阻，通过对电阻上的压降进行测量，来计算充放电电流。这种方法的缺点是电流测量的精度和准确度取决于电压测量的精度和准确度。一方面，由于电压通常采用模数转换器(ADC)测量，因此电压测量的精度取决于ADC的精度，而ADC的精度是有限的。另一方面，在电动汽车等方面的应用中，存在大功率电机引起的电磁干扰，这会影响电压测量的准确度，进而影响电流测量的准确度。

(2)、基于霍尔传感器的电流监测。这种方法通过霍尔传感器将动力电池的主回路中的电流信号转换为电压信号，然后通过测量电压信号来测量充放电电流。这种方法除存在和基于串联电阻的电流监测一样的缺点外，还有霍尔传感器非线性的缺点。

由于目前的电流监测存在上述缺点，因此在基于测量到的电流测算动力电池的充放电电量时，会进一步影响电量的测量精度和准确度。

总之，目前的电池状态监测技术存在缺陷，使得电流或电量的测量精度和准确度不够高。因此，需要提供一种新的电池状态监测技术，以至少部分地解决现有技术中存在的上述问题。

发明内容

为了至少部分地解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种电池状态监测系统和方法。

根据本发明一方面，提供了一种电池状态监测系统。该电池状态监测系统包括：第一引流电阻、电量电流检测电路、以及与至少一个动力电池组一一对应的至少一个分压电阻，其中，至少一个分压电阻中的每个分压电阻用于与对应的动力电池组、对应的负载电阻或充电电源连接在一起形成回路；第一引流电阻的一端连接至少一个分压电阻中的选定分压电阻的、与对应的负载电阻或充电电源连接的一端，第一引流电阻的另一端连接电量电流检测电路的输入端，其中，在电池状态监测系统工作时，选定分压电阻两端的电压和第一引流电阻两端的电压一致；电量电流检测电路用于接收流经第一引流电阻的第一引流信号，对第一引流信号随时间的积分进行测量以获得第一引流信号的积分数据，并基于第一引流信号的积分数据计算与选定分压电阻对应的动力电池组的待测电量和/或待测电流，其中，待测电量为放电电量或充电电量，待测电流为放电电流或充电电流。

示例性地，至少一个分压电阻的数目是一个。

示例性地，至少一个分压电阻的数目是多个，电池状态监测系统还包括：第一多路开关控制电路，第一多路开关控制电路的多个输入端一一对应地连接至少一个分压电阻的、与对应的负载电阻或充电电源连接的一端，第一多路开关控制电路的输出端连接第一引流电阻，其中，第一多路开关控制电路用于切换其内部的连接通路以使选定分压电阻与第一引流电阻连接。