CN103245916A - 一种12节串联电池组中单体电池电压测量电路 - Google Patents

Abstract

一种测量12节串联电池组中各单体电池电压的电路。该电路将12节串联电池组内各单体电池分别通过一个开关网络对一个飞电容进行充电，在飞电容电压与电池电压相等以后，断开开关网络，然后通过测量飞电容电压获得各单体电池电压值。

Description

一种12节串联电池组中单体电池电压测量电路

技术领域

本发明涉及一种测量12节串联电池组中各单体电池电压的电路。该电路将12串电池组内各单体电池分别通过一个开关网络对一个飞电容进行充电，在飞电容电压与电池电压相等以后，断开开关网络，然后通过测量飞电容电压获得各单体电池电压值。

背景技术

充电电池，如锂电池等，在串联成组使用时，需要对各单体电池电压做监控。对于大量串联的电池组，例如12节串联的电池组，一般采用专用集成电路或者用飞电容法测量。专用集成电路虽然使用方便，但成本比较高。传统的飞电容测量方法需要大量的开关，也存在成本较高的缺点。

发明内容

为了克服现有测量电池组各单体电池电压电路存在的成本高的缺点，本发明提供一种改进的飞电容测量电路，用来测量12节串联的电池组中各单体电池电压。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：串联电池组中电池Cell1的负极连接开关S1，电池Cell1、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、Cell10、Cell11、Cell12的正极分别连接开关S8、S2、S9、S3、S10、S4、S11、S5、S12、S6、S13、S7。开关S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7的另一端相连，并连接开关S14和S17。开关S8、S9、S10、S11、S12、S13的另一端相连，并连接开关S15和S16。开关S14和S15的另一端连接飞电容C和开关S18。开关S16和S17的另一端连接飞电容C的另一端和开关S19。

本发明的有益效果是电路结构简单、造价低廉。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的原理图。

图1中，Cell1、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、Cell10、Cell11、Cell12是串联的12节电池，S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14、S15、S16、S17、S18、S19是开关，C是飞电容，①飞电容正极信号输出端，②飞电容负极信号输出端。

具体实施方式

图1中，串联电池组中电池Cell1的负极连接开关S1，电池Cell1、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、Cell10、Cell11、Cell12的正极分别连接开关S8、S2、S9、S3、S10、S4、S11、S5、S12、S6、S13、S7。开关S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7的另一端相连，并连接开关S14和S17。开关S8、S9、S10、S11、S12、S13的另一端相连，并连接开关S15和S16。开关S14和S15的另一端连接飞电容C和开关S18。开关S16和S17的另一端连接飞电容C的另一端和开关S19。开关S19和S18的另一端分别是飞电容的正极和负极信号输出端。

测量电池Cell1时，首先接通开关S8、S1、S16、和S14，其他开关保持断开状态，电池Cell1给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell1相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell1的电压。

测量电池Cell2时，首先接通开关S2、S8、S17、和S15，其他开关保持断开状态，电池Cell2给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cel12相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell2的电压。

测量电池Cell3时，首先接通开关S9、S2、S16、和S14，其他开关保持断开状态，电池Cell3给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cel13相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell3的电压。

测量电池Cell4时，首先接通开关S3、S9、S17、和S15，其他开关保持断开状态，电池Cell4给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell4相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell4的电压。

测量电池Cell5时，首先接通开关S10、S3、S16、和S14，其他开关保持断开状态，电池Cell5给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell5相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell5的电压。

测量电池Cell6时，首先接通开关S4、S10、S17、和S15，其他开关保持断开状态，电池Cell6给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell6相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell6的电压。

测量电池Cell7时，首先接通开关S11、S4、S16、和S14，其他开关保持断开状态，电池Cell7给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell7相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell7的电压。

测量电池Cell8时，首先接通开关S5、S11、S17、和S15，其他开关保持断开状态，电池Cell8给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell8相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell8的电压。

测量电池Cell9时，首先接通开关S12、S5、S16、和S14，其他开关保持断开状态，电池Cell9给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell9相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell9的电压。

测量电池Cell10时，首先接通开关S6、S12、S17、和S15，其他开关保持断开状态，电池Cell10给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell10相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell10的电压。

测量电池Cell11时，首先接通开关S13、S6、S16、和S14，其他开关保持断开状态，电池Cell11给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell11相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell11的电压。

测量电池Cell12时，首先接通开关S7、S13、S17、和S15，其他开关保持断开状态，电池Cell12给飞电容C充电，使飞电容C的电压与电池Cell12相等。然后断开所有开关，飞电容C的电压保持不变。最后，接通开关S19和S18，从①和②测量飞电容电压，即电池Cell12的电压。

Claims (5)

1.一种12节串联电池组中单体电池电压测量电路，其特征是：串联电池组中电池Cell1的负极连接开关S1，电池Cell1、Cell2、Cell3、Cell4、Cell5、Cell6、Cell7、Cell8、Cell9、Cell10、Cell11、Cell12的正极分别连接开关S8、S2、S9、S3、S10、S4、S11、S5、S12、S6、S13、S7。

2.根据权利要求1所述的12节串联电池组中单体电池电压测量电路，其特征是：开关S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7的另一端相连，并连接开关S14和S17。

3.根据权利要求1所述的12节串联电池组中单体电池电压测量电路，其特征是：开关S8、S9、S10、S11、S12、S13的另一端相连，并连接开关S15和S16。

4.根据权利要求1所述的12节串联电池组中单体电池电压测量电路，其特征是：开关S14和S15的另一端连接飞电容C和开关S18。

5.根据权利要求1所述的12节串联电池组中单体电池电压测量电路，其特征是：开关S16和S17的另一端连接飞电容C的另一端和开关S19。

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