CN103134963A - 一种为bms提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，属于锂电池电源技术领域。该电压产生装置包括至少两路电压生成单元，每路电压生成单元用于将220V交流市电转变为能够模拟锂电池单体电池输出的直流电压，并通过一个分压模块进行输出，该分压模块上设有用于输出电压调节的调节单元，还设有用于将各路电压生成单元的输出电压连接到BMS系统中的电压采集模块的接线端子。本发明通过模拟各路单体电池的电压输出对电池管理系统电压采集精度以及保护功能进行检测，无需专门准备电池组进行实测，减少测试时间，降低了成本，同时本发明具有易扩展性，即可对任意多路电压采集的BMS进行检测。
Description
技术领域
本发明涉及一种为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，属于锂电池电源技术领域。
背景技术
锂电池组作为能源存储装置，电动汽车、储能、移动基站以及矿用电源中发挥着极其重要的作用。为使电池尽量处于最佳的工作状态，从而最大限度地发挥锂电池组的储能作用，电池管理系统成为动力电池组必不可少的重要组件。在锂电池组相关技术中，国内外对电池管理系统的研究均取得了一定的成果。
目前，电池管理系统没有专用的测试设备，须专门准备电池组进行实测，对电池组进行充放电，等同于系统集成了一次，这样增加了测试时间，同时持续运行会消耗实际电池能量，使得测试成本增加。测试平台能够避免电池的使用，直接改变电压输出，提高测试效率，因此，BMS采集电压检测系统是目前市面急需的一种测试设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，以解决目前电池管理系统在进行测试时需专门准备电池组进行实测所导致的测试时间长，测试成本高的问题。
本发明为解决上述技术问题而提供了一种为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，该电压产生装置包括至少两路电压生成单元，每路电压生成单元用于将220V交流市电转变为能够模拟锂电池单体电池输出的直流电压，并通过一个分压模块进行输出，该分压模块上设有用于输出电压调节的调节单元，还设有用于将各路电压生成单元的输出电压连接到BMS系统中的电压采集模块的接线端子。
所述的接线端子为接线柱和或插针插孔型的电连接器。
所述的检测电压产生装置还包括显示器，用于显示各路电压生成单元的输出电压。
所述的显示器包括路数选择开关和显示屏，路数选择开关用于选择不同电压生成单元的输出电压切换到显示屏上进行显示。
所述的调节单元为电位器。
所述的每路电压生成单元还包括依次连接的降压模块、整流模块、滤波模块、稳压模块和运放模块，降压模块与220V交流市电相连，运放模块的输出与分压模块的输入端相连。
所述的检测电压产生装置安装在箱体内，箱体的一个侧板上安装所述的接线端子，另一侧板上安装有、电压调节旋钮、显示屏和旋钮开关，电压调节旋钮控制连接所述调节单元，旋钮开关控制连接所述路数选择开关。
本发明的有益效果是: 本发明通过主控器将220V交流市电转变为能够模拟锂电池中各单体电池输出的直流电压，利用调节器对主控器输出的各路直流电压进行调节，通过接插板将调节后各路直流电压输出到BMS系统中的电压采集模块，本发明通过模拟各路单体电池的电压输出对电池管理系统电压采集精度以及保护功能进行检测，无需专门准备电池组进行实测，减少测试时间，降低了成本，同时本发明具有易扩展性，即可对任意多路电压采集的BMS进行检测。
附图说明
图1是本发明为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置的结构原理框图；
图2是本发明为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置的结构图；
图3是是本发明为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置的前视图；
图4是是本发明为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置的后视图；
图5是本发明为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置的旋钮开关电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
锂电源系统应用领域主要有电动车、储能、通讯基站等，批量模块多为国网标准箱模块（包含电动车和储能项目），即内含24支电池，通讯基站一般为15-16支电池，这里我们选择有24个单体电池构成电池组的电池管系统为例，来说明本发明的为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，如图1所示，该电压产生装置包括24路电压生成单元，每路电压生成单元用于将220V交流市电转变为能够模拟锂电池单体电池输出的直流电压，并通过一个分压模块进行输出，该分压模块上设有用于输出电压调节的调节单元，还设有用于将各路电压生成单元的输出电压连接到BMS系统中的电压采集模块的接线端子。24路电压生成单元构成一主控器，每路电压生成单元包含依次顺序连接的降压模块、整流模块、滤波模块、稳压模块、运放模块和分压模块，其主要作用为使220V交流市电转变为能够模拟24路单体电池输出的0-5V的直流电压，调节器共有24个精调旋钮，每个精调按钮控制连接相应的调节单元，用于调节相对应电压生成单元的输出电压，使24路单体电池输出可在0-5V之间线性变化，且每路单体电池电压连续可调，调节电压值互不影响；如可通过精调旋钮的调节，使其中任意一路电压输出为电池管理系统的保护电压值，而其他路电压值亦可在2-5V内任意设定。显示器包括路数选择开关和显示屏，路数选择开关用于选择不同电压生成单元的输出电压切换到显示屏上进行显示。
将上述的检测电压产生装置安装在箱体内，如图2所示，箱体的一个侧板上安装所述的接线端子，如图4所示，另一侧板上安装有电压调节旋钮、显示屏和旋钮开关，如图3所示，电压调节旋钮控制连接所述调节单元，旋钮开关控制连接所述路数选择开关。显示器包括4个显示屏和4个旋钮开关，电压可通过旋钮开关由显示屏显示，电压调节旋钮（精调旋钮）位于显示屏下方可对每路电压进行调节，如图2和3所示，每个显示屏能够显示对应6路电压生成单元的输出，通过相应的旋钮开关选择相应路数电压生成单元的输出电压，例如想要查看第7路的电压值，只需要将第2个旋钮开关旋转到1上，则7-12路数对应的显示屏上显示的就是第7路的电压值。如图5所示，显示第7路的电压值时，第2个旋钮开关内部控制回路中，1C的1端子和2C的1端子同时被选中，其中1C的1端子接第6路的正极，2C的1端子接第7路的正极。接插件用于输出24路电压，包括24路接线柱、I型端口和II型端口，用于方便和BMS相连。
使用本发明对BMS进行检测的过程如下，将该本发明的检测装置通过其接插件与BMS相连，通过调节器的精调旋钮对各路电压生成单元的电压进行调节，每路输出的电压通过显示屏进行显示，并与电池管理系统显示的电压进行比较，从而检测 BMS的电压采集功能，即其采集精度、过压以及欠压保护功能。
Claims (7)
1.一种为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，其特征在于：该电压产生装置包括至少两路电压生成单元，每路电压生成单元用于将220V交流市电转变为能够模拟锂电池单体电池输出的直流电压，并通过一个分压模块进行输出，该分压模块上设有用于输出电压调节的调节单元，还设有用于将各路电压生成单元的输出电压连接到BMS系统中的电压采集模块的接线端子。
2.根据权利要求1所述的为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，其特征在于：所述的接线端子为接线柱和或插针插孔型的电连接器。
3.根据权利要求2所述的为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，其特征在于：所述的检测电压产生装置还包括显示器，用于显示各路电压生成单元的输出电压。
4.根据权利要求3所述的为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，其特征在于：所述的显示器包括路数选择开关和显示屏，路数选择开关用于选择不同电压生成单元的输出电压切换到显示屏上进行显示。
5.根据权利要求3所述的为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，其特征在于：所述的调节单元为电位器。
6.根据权利要求3所述的为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，其特征在于：所述的每路电压生成单元还包括依次连接的降压模块、整流模块、滤波模块、稳压模块和运放模块，降压模块与220V交流市电相连，运放模块的输出与分压模块的输入端相连。
7.根据权利要求4 、5或6所述的为BMS提供模拟单体电池电压的检测电压产生装置，其特征在于：所述的检测电压产生装置安装在箱体内，箱体的一个侧板上安装所述的接线端子，另一侧板上安装有电压调节旋钮、显示屏和旋钮开关，电压调节旋钮控制连接所述调节单元，旋钮开关控制连接所述路数选择开关。
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