[发明专利]被动均衡电路检测装置、方法、电池组和电池管理系统

说明书

本发明公开了一种被动均衡电路检测装置、方法、电池组和电池管理系统，装置包括用于检测电池组电流值的电流检测模块，电压采集模块通过采样线分别连接于单体电池的正负极，正极采样线与正极之间串联有诊断电阻，均衡电路的一端连接在正极采样线与诊断电阻之间，另一端连接在负极采样线，均衡电路诊断模块用于获取均衡开关断开时电流检测模块检测到的第一电流值I₁和电压采集模块采集到的第一电压值U₁，以及开关导通时的第二电流值I₂和第二电压值U₂，根据I₁和I₂的差值确定均衡前后的电压差允许范围，通过判断U₁和U₂的差值是否在确定出的电压差允许范围之内确定均衡电路是否正常。通过本发明实施例的方案，能够有效提高均衡电路诊断的准确性。

技术领域

本发明涉及电池组均衡技术领域，具体涉及一种被动均衡电路检测装置、方法、电池组和电池管理系统。

背景技术

电动汽车替代燃油汽车是一个划时代的课题，汽车工业也将随之进入一个全新的时代。目前阻碍电动汽车推广的最大瓶颈是车载电池组的性能问题，电池一直是电动汽车发展中备受关注的一点。

电池成组之后会出现单体电池充/放电不均衡的问题，为了减少充/放电不均衡问题，需要设计专门的均衡电路，目前用的最多的是被动均衡模式。在采用了被动均衡电路的电池组中，需要对均衡电路的状态进行检测，以防止均衡电路失效。现有的被动均衡诊断电路一般由均衡电阻、诊断电阻、均衡开关和监测及控制芯片四部分组成，设置在电池组中单体电池的正极采集电路和负极采集电路之间，监测及控制芯片通过电压采集线分别连接于单体电池的两极，正极采集线与正极之间串联诊断电阻。在进行均衡诊断时，通过判断监测及控制芯片在均衡开关断开状态下采集到的电压值与均衡开关导通时采集到的电压值的差值，与均衡开关导通时诊断电阻上的压降是否相等，确定均衡电路是否正常，若相等，则均衡电路正常，反之则均衡电路失效。

虽然现有的均衡诊断方案能够实现对均衡电路的状态诊断，但是诊断时忽略了电池主回路电流即电池组的电流的波动对诊断结果的影响，因此，很有可能发生误判情况，而这种误判情况是致命的，若单体电池在均衡失效的情况下持续过放或过充，将会大大降低电池的寿命，甚至会产生更严重的安全问题和经济损失。

发明内容

本发明实施例提供了一种被动均衡电路检测装置、方法、电池组和电池管理系统，提高均衡电路状态检测的准确性。

根据本发明的一个方面，本发明实施例提供了一种被动均衡电路检测装置，该检测装置包括电压采集模块、均衡电路、均衡控制模块、均衡电路诊断模块和用于检测单体电池所在的电池组的电流值的电流检测模块；

电压采集模块分别通过正极采样线和负极采样线连接于单体电池的正极和负极，正极采样线与正极之间串联有诊断电阻；

均衡电路的一端连接在电压采集模块与诊断电阻之间的正极采样线上，均衡电路的另一端连接在负极采样线上；

均衡电路包括串联的均衡电阻和均衡开关；

均衡控制模块用于控制均衡开关导通或断开；

均衡电路诊断模块，用于获取均衡开关断开时电流检测模块检测到的第一电流值I₁和电压采集模块采集到的第一电压值U₁，获取均衡开关导通时电流检测模块检测到的第二电流值I₂和电压采集模块采集到的第二电压值U₂，根据I₁和I₂的差值的绝对值I₀确定均衡前后的电压差允许范围，通过判断U₁和U₂的差值的绝对值是否在确定出的电压差允许范围之内确定均衡电路是否正常。