[实用新型]一种多分流器电流采样电路、电流测量装置及电池包

说明书

本实用新型揭露了一种多分流器电流采样电路、电流测量装置及电池包，包括多个并联的分流支路，每个分流支路包括一分流电阻以及至少1个采样补偿电阻，其中所述每个分流支路中的分流电阻分别与其它分流支路中的分流电阻并联并接在一电源支路上，每个分流支路中的采样补偿电阻具有相同的电阻值且大于分流支路中由导线贡献的导线电阻，使得对该每个分流支路进行电压采样时，导线电阻上的电压趋近于零。通过在每个分流支路上设置具有较大电阻的匹配电阻，使得采样电路中电流变小，从而减小电路中导线电阻产生的影响，减小误差，提高精度。

技术领域

本实用新型涉及电池包管理技术领域，尤其是一种多分流器电流采样电路及电流测量装置及电池包。

背景技术

随着新能源行业的发展，电池系统在汽车、储能领域得到了广泛的应用。如何更精确地监测电池工作过程中各项指标的变化已经成为新能源技术发展的主要方向；然而电池储能系统中荷电状态参数SOC、最大输出功率SOP和电池寿命SOH等多项关键指标都是以电流测量作为其运算输入量，因此，提高电池储能系统工作电流的测量精度有着十分重要的意义。

电池储能系统中通常采用霍尔元件作为电流测量的前端传感器，虽然它具有良好的电气隔离特性以及测量范围宽广的特点，但是，霍尔传感器存在体积大而不利于系统结构轻量化的缺点，并且霍尔传感器有磁饱和特点而导致大电流测量的非线性误差增大。

由于霍尔传感器存在一些无法克服的缺点，现在许多电流测量方案中开始考虑采用性价比高、测量精度高的分流器电阻作为电流传感器；基于欧姆定律，分流器电阻将通过它的电流信号转换成电压信号，由于分流器电阻作为一种线性元件，其输出电压信号线性度良好，并且信号带宽很大。

在小电池包应用中，其电流从几十A到几百A不等，常采用板载贴片式分流器作为电流采样电阻。然而在电流较大的场合(＞30A)，单个分流器的功率无法满足使用需求。

现有的解决方案中：

1：选用插件式大功率分流器，或外置大功率分流器；

2：采用多个小型贴片式分流器并联的方式增加分流器的过流能力。

对于选用插件式大功率分流器，或外置大功率分流器；缺点是体积大，材料成本高，加工工艺复杂。

对于采用多个小型贴片式分流器并联的方式增加分流器的过流能力，缺点是：因分流器在PCB板上走线差异，实际各分流器过电流大小不一致，整体采样时，精度降低。

请参见图1，图1是一种现有的多分流器电流采样电路的示意图。如图1所示，在进行电流采样时，为增加分流器过电流能力，采取多个分流器并联后，再整体读取电压值U，计算得到系统电流为：其中R1-R4一般阻值相同。但实际由于各个分流器在PCB板上的走线路径不同，各分流器经过的电流有大有小，导致R1-R4两端的电压也各不相同，这样采样线并联起来对U进行采样时，采样线上会走较大电流，采样线本身的等效电阻又有差异，计算电流时会引入较大的采样误差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种新的分流器电流采样电路，可以减少现有的多分流器采样电路中的误差，提高采样精度，确保电池的使用安全。同时本发明还提出了具有上述电流采样电路的电流测量装置以及电池包。

根据本实用新型的目的提出的一种多分流器电流采样电路，包括多个并联的分流支路，每个分流支路包括一分流电阻以及至少1个采样补偿电阻，其中所述每个分流支路中的分流电阻分别与其它分流支路中的分流电阻并联并接在一电源支路上，每个分流支路中的采样补偿电阻具有相同的电阻值且大于分流支路中由导线贡献的导线电阻，使得对该每个分流支路进行电压采样时，导线电阻上的电压趋近于零。

优选的，所述每个分流支路中，包括2个采样补偿电阻，所述2个采样补偿电阻分布在所述分流电阻的两侧。

优选的，所述两个采样补偿电阻的阻值相等。