[实用新型]一种基于单线制采集及被动均衡电路模式下的故障自诊断电路装置

说明书

本实用新型公开了一种基于单线制采集及被动均衡电路模式下的故障自诊断电路装置。在每节单体电池正负端分别的连接均衡电阻之间并联一个单体电池电压采集回路；首末两节单体电池连接形成电池组组端采集电压回路，首末两节单体电池连接形成电池组组端采集电压回路中，分别串联一个备选采集电压回路控制开关；首末均衡电阻分别串联一个备选采集电压回路控制开关与首末单体电池电压采集回路串联；因此，实现了对单线制采集及被动均衡电路中存在的电阻异常、均衡开关异常等异常位置时的定位。

技术领域

本实用新型涉及一种故障自诊断电路装置，具体涉及电池管理系统中采用单线制采集及被动均衡电路及其模式下的故障自诊断装置。

背景技术

在新能源领域的电动汽车、储能电站等中，大量电池成组后进行使用，由于电池的一致性原因，目前电池组配套的电池管理系统大部分情况下会带有均衡功能，一般有被动均衡或主动均衡，其中被动均衡一般是采用开关控制电阻来消耗能量的方式。再者由于成本因素，电池管理系统在采集电压电路中采用单线制的设计。

当均衡开关异常存在开关常闭或者常开的情况下，会导致单体电池一直被均衡，或者无法启动均衡；常闭情况下也会导致单线制采集电压带来的误差。故需要判断均衡开关异常存在开关常闭或者常开的情况，以及单线制采集电压由于电阻异常导致的采集异常，并进一步对其异常位置进行定位，也为故障判断、设备维修，以及后续设计带来指导。

但是现有电池管理系统并无相关进一步异常定位的方式，需要提供一种单线制采集及被动均衡电路模式下故障自诊断方法，来对单线制采集及被动均衡电路中存在的电阻异常、均衡开关异常等异常位置具体定位。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的一个目的是提供了一种基于单线制采集及被动均衡电路的故障自诊断装置；本实用新型的另一个目的是提供了一种单线制采集及被动均衡电路模式下故障自诊断方法。

一种单线制采集及被动均衡电路模式下故障自诊断电路装置：所述装置具体构造如下，每节单体电池正负端分别连接一个均衡电阻，相邻两节单体电池所连接均衡电阻为一个，每节单体电池正负端分别的连接均衡电阻之间连接均衡控制开关，每节单体电池正负端分别的连接均衡电阻之间并联一个单体电池电压采集回路，首末两节单体电池连接形成电池组组端采集电压回路。

优选的，首末两节单体电池连接形成电池组组端采集电压回路中，分别串联一个备选采集电压回路控制开关Q11，Q22，首末均衡电阻分别串联一个备选采集电压回路控制开关Q12， Q21与首末单体电池电压采集回路串联;

平时时刻，Q11开关闭合在其a端，Q22开关闭合在其b端，形成电池组组端采集电压第一回路；Q12开关闭合在其b端，形成电池组首节单体电池电压采集第一回路；Q21开关闭合在其a端，形成电池组第末一节单体电池电压采集第一回路；其中，Q11、Q12不可同时处于开关同一端，Q21、Q22不可同时处于开关同一端；

Q11开关闭合在其b端，Q12开关闭合在其a端，可形成电池组备选首节单体电池电压采集第二回路；

Q22开关闭合在其a端，Q21开关闭合在其b端，可形成电池组备选末节单体电池电压采集第二回路；

Q12开关闭合在其a端，Q21开关闭合在其b端，形成备选电池组组端采集电压第二回路；Q12开关闭合在其a端，Q22开关闭合在其b端，形成备选电池组组端采集电压第三回路；Q11开关闭合在其a端，Q21开关闭合在其b端，形成备选电池组组端采集电压第四回路。

优选的，被动均衡控制开关K为MOS管。（PMOS如infineon品牌BSS308PE）

优选的，备选采集电压回路控制开关为继电器（光耦继电器AQV258HAX C88 /松下品牌）或三极管器件。

优选的，均衡电阻选择10欧；使用1206封装。