CN106501581A - 多组独立电池组电压采集电路 - Google Patents

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田云芳
张亮
雷鸣
雷一鸣
雷显玉
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Abstract

本发明提供一种多组独立电池组电压采集电路，包括正极端子组和负极端子组和电压采集装置，正极端子组包括至少两个正极端子，负极端子组包括至少两个负极端子；各正极端子均连接一个对应的正极开关的一端，各正极开关的另一端短接成正短接端；各负极端子均连接一个对应的负极开关的一端，各负极开关的另一端短接成负短接端；各正极开关和负极开关均为低耐压开关；电压采集装置采集连接正短接端和负短接端，并且在电压采集装置连接正短接端和/或负短接端的线路上设有高耐压开关。本发明所提供的技术方案只采用一个用于采集电池电压的电压采集装置，并且只采用一个或两个高耐压开关即可，其他开关均为低耐压开关，所以成本较低。

Description

多组独立电池组电压采集电路
技术领域
本发明属于电压采集技术领域，具体涉及一种多组独立电池组电压采集电路。
背景技术
电池组在社会生活的各个方面取得了广泛的应用，尤其是代表未来发展方向的锂电池组在新能源电动汽车上取得了大规模应用，实际应用中可能会面临对多组独立电池组进行电压采集的情况。
目前行业内对多组独立电池组进行电压采集采用的方式有两种，其中一种是同时采集多组独立电池组中各电池组的电压；但是这种方法需要复杂的电路，并且需要根据待测电池组的数量，配置相应的电压采集装置，硬件成本较高，而且电压采集装置所占的空间较大，不方便安装；另一种是对多组独立电池组的电压分时采集；这种方式虽然能够减少电压采集装置的数量，但是采集各电池组的电压时，为了保证电压采集电路的可靠性，需要采用多个高耐压开关，成本依然很高。
发明内容
本发明提供一种多组独立电池组电压采集电路，用于解决现有技术中对多组组独立电池组进行电压采集时成本较高的问题。
一种多组独立电池组电压采集电路，包括正极端子组和负极端子组，正极端子组包括至少两个用于连接待测电池组正极的正极端子，负极端子组包括至少两个用于连接待测电池组负极的负极端子；还包括一个用于采集电池组电压的电压采集装置；各正极端子均连接一个对应的正极开关的一端，各正极开关的另一端短接，形成正短接端；各负极端子均连接一个对应的负极开关的一端，各负极开关的另一端短接，形成负短接端；各正极开关和负极开关均为低耐压开关；所述电压采集装置采集连接正短接端和负短接端，并且在电压采集装置连接正短接端和/或负短接端的线路上设有总开关，该总开关为高耐压开关。
本发明所提供的一种多组独立电池组电压采集电路，当需要采集多路电池组的电压时，只需按时序将相应的正极开关和负极开关闭合，并将电压采集装置连接第一母线和/或第二母线的总开关闭合即可。由于本发明所提供的技术方案只采用一个用于采集电池电压的电压采集装置，并且只采用一个或两个高耐压开关即可，其他开关均为低耐压开关，所以成本较低，从而解决对多组组独立电池组进行电压采集时成本较高的问题。
进一步的，所述总开关和各正极开关、负极开关均为继电器开关。
总开关和各正极开关、负极开关采用继电器开关，方便对各继电器开关的逻辑控制。
一种多组独立电池组电压采集电路，包括正极端子组和负极端子组，正极端子组包括至少两个用于连接待测电池组正极的正极端子，负极端子组包括至少两个用于连接待测电池组负极的负极端子；还包括一个用于采集电池组电压的电压采集装置；各正极端子均连接一个对应的正极开关的一端，各正极开关的另一端短接，形成正短接端；各负极端子短接，形成负短接端；各正极开关均为低耐压开关；所述电压采集装置采集连接正短接端和负短接端，并且在电压采集装置连接正短接端和/或负短接端的线路上设有总开关，该总开关为高耐压开关。
进一步的，所述总开关和各正极开关均为继电器开关。
一种多组独立电池组电压采集电路，包括正极端子组和负极端子组，正极端子组包括至少两个用于连接待测电池组正极的正极端子，负极端子组包括至少两个用于连接待测电池组负极的负极端子；还包括一个用于采集电池组电压的电压采集装置；各正极端子短接，形成正短接端；各负极端子均连接一个对应的负极开关的一端，各负极开关的另一端短接，形成负短接端；各负极开关均为低耐压开关；所述电压采集装置采集连接正短接端和负短接端，并且在电压采集装置连接正短接端和/或负短接端的线路上设有总开关，该总开关为高耐压开关。
进一步的，所述总开关和各负极开关均为继电器开关。
只采用正极开关或负极开关，能够减少开关的数量，进一步的降低成本，并且能够简化电路和控制逻辑的复杂程度。
附图说明
图1为实施例1所提供的多组独立电池组电压采集电路的原理图；
图2为实施例1中采用多组独立电池组电压采集电路采集电池组1电压的原理图；
图3为实施例2所提供的多组独立电池组电压采集电路的原理图；
图4为实施例2中采用多组独立电池组电压采集电路采集电池组1电压的原理图；
图5为实施例3所提供的多组独立电池组电压采集电路的原理图；
图6为实施例3中采用多组独立电池组电压采集电路采集电池组1电压的原理图。
具体实施方式
本发明提供一种多组独立电池组电压采集电路，用于解决现有技术中对多组组独立电池组进行电压采集时成本较高的问题。
一种多组独立电池组电压采集电路，包括正极端子组和负极端子组，正极端子组包括至少两个用于连接待测电池组正极的正极端子，负极端子组包括至少两个用于连接待测电池组负极的负极端子；还包括一个用于采集电池组电压的电压采集装置；各正极端子均连接一个对应的正极开关的一端，各正极开关的另一端短接，形成正短接端；各负极端子均连接一个对应的负极开关的一端，各负极开关的另一端短接，形成负短接端；各正极开关和负极开关均为低耐压开关；所述电压采集装置采集连接正短接端和负短接端，并且在电压采集装置连接正短接端和/或负短接端的线路上设有总开关，该总开关为高耐压开关。
本发明所提供的一种多组独立电池组电压采集电路，当需要采集多路电池组的电压时，只需按时序将相应的正极开关和负极开关闭合，并将电压采集装置连接第一母线和/或第二母线的总开关闭合即可。由于本发明所提供的技术方案只采用一个用于采集电池电压的电压采集装置，并且只采用一个或两个高耐压开关即可，其他开关均为低耐压开关，所以成本较低，从而解决对多组组独立电池组进行电压采集时成本较高的问题。
下面结合附图对本发明进行详细说明。
实施例1：
本实施例所提供的一种多组独立电池组电压采集电路，且结构原理图如图1所示，其中电池组1、电池组2和电池组3为三个待测电池组，ADC模块为用于采集个电池组电压的电压采集装置。正极端子组包括B1+、B2+和B3+三个用于分别连接电池组1、电池组2和电池组3正极的正极端子，负极端子组包括B1-、B2-和B3-三个分别用于连接电池组1、电池组2和电池组3负极的负极端子。正极端子B1+、B2+和B3+分别连接Sp1、Sp2和Sp3三个低耐压开关的其中一端，Sp1、Sp2和Sp3的另一端短接，形成正短接端；负极端子B1-、B2-和B3-分别连接Sn1、Sn2和Sn3三个低耐压开关的其中一端，Sn1、Sn2和Sn3的另一端短接，形成负短接端。正短接端通过高耐压开关S0连接ADC模块，负短接端直接连接ADC模块。
当需要采集多组电池组的电压时，先闭合相应的低耐压再闭合相应的高耐压开关；当采集完成时先断开相应的高耐压开关再断开相应的低耐压开关。
如当采集电池组1两端的电压时，先闭合开关Sp1和Sn1，再闭合开关S0，如图2所示，ADC模块便可通过正短接端和负短接端采集电池组1两端的电压。采集完成后先将开关S0断开，再断开Sp1和Sn1。
对多组电池组进行电压采集时，按照相应的时序控制相应的低耐压开关和高耐压开关开断即可。
为了方便对各开关的逻辑控制，在本实施例中，将开关Sp1、Sp2、Sp3、Sn1、Sn2、Sn3以及S0均设置为继电器开关；作为其他实施方式，可以采用其他可控开关。
作为其他实施方式，可以将开关S0设置在ADC模块连接负短接端的线路上，或者在ADC模块连接正短接端和负短接端的线路上均设置高耐压开关。
实施例2：
本实施例所提供的一种多组独立电池组电压采集电路，且结构原理图如图3所示，其中电池组1、电池组2和电池组3为三个待测电池组，ADC模块为用于采集个电池组电压的电压采集装置。正极端子组包括B1+、B2+和B3+三个用于分别连接电池组1、电池组2和电池组3正极的正极端子，负极端子组包括B1-、B2-和B3-三个分别用于连接电池组1、电池组2和电池组3负极的负极端子。正极端子B1+、B2+和B3+分别连接Sp1、Sp2和Sp3三个低耐压开关的其中一端，Sp1、Sp2和Sp3的另一端短接，形成正短接端。负极端子直接短接，形成负短接端。正短接端通过高耐压开关S0连接ADC模块，负短接端直接连接ADC模块。
当需要采集多组电池组的电压时，先闭合相应的低耐压再闭合相应的高耐压开关；当采集完成时先断开相应的高耐压开关再断开相应的低耐压开关。
如当采集电池组1两端的电压时，先闭合开关Sp1，再闭合开关S0，如图4所示，ADC模块便可通过正短接端和负短接端采集电池组1两端的电压。采集完成后先将开关S0断开，再断开Sp1。
对多组电池组进行电压采集时，按照相应的时序控制相应的低耐压开关和高耐压开关开断即可。
为了方便对各开关的逻辑控制，在本实施了中，将开关Sp1、Sp2、Sp3以及S0均设置为继电器开关；作为其他实施方式，可以采用其他可控开关。
作为其他实施方式，可以将开关S0设置在ADC模块连接负短接端的线路上，或者在ADC模块连接正短接端和负短接端的线路上均设置高耐压开关。
实施例3：
本实施例所提供的一种多组独立电池组电压采集电路，且结构原理图如图5所示，其中电池组1、电池组2和电池组3为三个待测电池组，ADC模块为用于采集个电池组电压的电压采集装置。正极端子组包括B1+、B2+和B3+三个用于分别连接电池组1、电池组2和电池组3正极的正极端子，负极端子组包括B1-、B2-和B3-三个分别用于连接电池组1、电池组2和电池组3负极的负极端子。正极端子直接短接，形成正短接端；负极端子B1-、B2-和B3-分别连接Sn1、Sn2和Sn3三个低耐压开关的其中一端，Sn1、Sn2和Sn3的另一端短接，形成负短接端子。正短接端通过高耐压开关S0连接ADC模块，负短接端直接连接ADC模块。
当需要采集多组电池组的电压时，先闭合相应的低耐压再闭合相应的高耐压开关；当采集完成时先断开相应的高耐压开关再断开相应的低耐压开关。
如当采集电池组1两端的电压时，先闭合开关Sn1，再闭合开关S0，如图6所示，ADC模块便可通过正短接端子和负短接端子采集电池组1两端的电压。采集完成后先将开关S0断开，再断开Sn1。
对多组电池组进行电压采集时，按照相应的时序控制相应的低耐压开关和高耐压开关开断即可。
为了方便对各开关的逻辑控制，在本实施了中，将开关Sn1、Sn2、Sn3以及S0均设置为继电器开关；作为其他实施方式，可以采用其他可控开关。
作为其他实施方式，可以将开关S0设置在ADC模块连接负短接端的线路上，或者在ADC模块连接正短接端和负短接端的线路上均设置高耐压开关。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。在本发明给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本发明中的相应技术手段基本相同、实现的发明目的也基本相同，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种多组独立电池组电压采集电路，包括正极端子组和负极端子组，正极端子组包括至少两个用于连接待测电池组正极的正极端子，负极端子组包括至少两个用于连接待测电池组负极的负极端子；还包括一个用于采集电池组电压的电压采集装置；其特征在于，各正极端子均连接一个对应的正极开关的一端，各正极开关的另一端短接，形成正短接端；各负极端子均连接一个对应的负极开关的一端，各负极开关的另一端短接，形成负短接端；各正极开关和负极开关均为低耐压开关；所述电压采集装置采集连接正短接端和负短接端，并且在电压采集装置连接正短接端和/或负短接端的线路上设有总开关，该总开关为高耐压开关。
2.根据权利要求1所述的一种多组独立电池组电压采集电路，其特征在于，所述总开关和各正极开关、负极开关均为继电器开关。
3.一种多组独立电池组电压采集电路，包括正极端子组和负极端子组，正极端子组包括至少两个用于连接待测电池组正极的正极端子，负极端子组包括至少两个用于连接待测电池组负极的负极端子；还包括一个用于采集电池组电压的电压采集装置；其特征在于，各正极端子均连接一个对应的正极开关的一端，各正极开关的另一端短接，形成正短接端；各负极端子短接，形成负短接端；各正极开关均为低耐压开关；所述电压采集装置采集连接正短接端和负短接端，并且在电压采集装置连接正短接端和/或负短接端的线路上设有总开关，该总开关为高耐压开关。
4.根据权利要求3所述的一种多组独立电池组电压采集电路，其特征在于，所述总开关和各正极开关均为继电器开关。
5.一种多组独立电池组电压采集电路，包括正极端子组和负极端子组，正极端子组包括至少两个用于连接待测电池组正极的正极端子，负极端子组包括至少两个用于连接待测电池组负极的负极端子；还包括一个用于采集电池组电压的电压采集装置；其特征在于，各正极端子短接，形成正短接端；各负极端子均连接一个对应的负极开关的一端，各负极开关的另一端短接，形成负短接端；各负极开关均为低耐压开关；所述电压采集装置采集连接正短接端和负短接端，并且在电压采集装置连接正短接端和/或负短接端的线路上设有总开关，该总开关为高耐压开关。
6.根据权利要求5所述的一种多组独立电池组电压采集电路，其特征在于，所述总开关和各负极开关均为继电器开关。
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