CN108152558A - 一种电流采样系统和电动汽车 - Google Patents

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张骞慧
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Abstract

本发明提供了一种电流采样系统和电动汽车，涉及电动汽车技术领域，所述电流采样系统包括：第一电流传感器，用于采集并输出第一电流信号；第二电流传感器，用于采集并输出第二电流信号；以及，与所述第一电流传感器和第二电流传感器连接的电池管理系统，用于对所述第一电流信号进行处理，得到第一电流值；并对所述第二电流信号进行处理，得到第二电流值；在所述第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验。在本发明中，在其中一个电流传感器或者电流传感器的采样故障时，可以采用另一个电流传感器进行采样；并对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验，增加了电流采样的安全性。

Description

一种电流采样系统和电动汽车
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，具体涉及一种电流采样系统和电动汽车。
背景技术
目前，影响电动汽车使用增长率的最大因素之一就是电池，而影响电池整体性能的是电流传感器，电池能否持续充电、能否正常运行以及电池的安全性依赖于电流传感器测量的准确性和可靠性。随着技术日益复杂、软件内容和机电一体化应用不断增加，来自系统性失效和硬件随机失效的风险逐渐增加。电流采样作为电池的关键输入，直接影响控制系统的安全和功能安全。但是，一般的电流方案对系统性失效和随机硬件失效率未全面考虑，只是做了简单的故障诊断，如果电流传感器或者电流传感器的采样出现问题，不仅不能及时诊断，而且没有替代的解决方案，很有可能引发严重的事故。
因此，亟需一种电流采样系统和电动汽车，能够解决电流传感器或者电流传感器的采样故障不能及时诊断的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种电流采样系统和电动汽车，用以解决电流传感器或者电流传感器的采样故障不能及时诊断的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种电流采样系统，包括：
第一电流传感器，用于采集并输出第一电流信号；
第二电流传感器，用于采集并输出第二电流信号；以及，
与所述第一电流传感器和第二电流传感器连接的电池管理系统，用于对所述第一电流信号进行处理，得到第一电流值；并对所述第二电流信号进行处理，得到第二电流值；在所述第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验。
优选的，所述电池管理系统包括：
与所述第一电流传感器连接的第一滤波电路，用于对所述第一电流信号进行过滤，得到过滤后的第一电流信号；
与所述第二电流传感器连接的第二滤波电路，用于对所述第二电流信号进行过滤，得到过滤后的第二电流信号；
分别与所述第一滤波电路和所述第二滤波电路连接的处理器，用于对过滤后的第一电流信号进行处理，得到第一电流值；对过滤后的第二电流信号进行处理，得到第二电流值。
优选的，所述处理器包括：
与所述第一滤波电路连接的第一模拟/数字转换器，用于对过滤后的第一电流信号进行模数转换处理，得到第一电流值；
与所述第二滤波电路连接的第二模拟/数字转换器，用于对过滤后的第二电流信号进行模数转换处理，得到第二电流值。
优选的，所述电池管理系统在所述第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验时，具体用于：
在所述第一电流值和第二电流值之差的绝对值大于一预设阈值时，采用第一电流值和第二电流值中较大的进行输出；
在所述第一电流值和第二电流值中的任一保持不变且另一电流值变化时，选用变化的电流值进行输出。
优选的，所述电池管理系统还包括：
与所述处理器连接的基准电压源。
优选的，所述第一模拟/数字转换器和所述第二模拟/数字转换器分别与所述基准电压源连接。
优选的，所述电池管理系统还用于：
获取基准电压源输入的V_Ref(参考电压，Voltage Reference)；
在所述V_Ref未超出运行误差范围时，获取所述第一电流值和第二电流值；
在所述V_Ref超出运行误差范围时，进行故障处理。
优选的，所述第一电流传感器和第二电流传感器在随机硬件失效概率统计PMHF中均为失效率小于10fit的电流传感器。
本发明实施例还提供了一种电动汽车，包括：如上述所述的电流采样系统。
与现有技术相比，本发明实施例提供的一种电流采样系统和电动汽车，至少具有以下有益效果：
第一电流传感器和第二电流传感器的应用，在其中一个电流传感器或者电流传感器的采样故障时，可以采用另一个电流传感器进行采样；电池管理系统的设计，可以在第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验，增加了电流采样的安全性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的电流采样系统的结构框图；
附图标记说明：
1-第一电流传感器，2-第二电流传感器，3-电池管理系统，31-第一滤波电路，32-第二滤波电路，33-处理器，331-第一模拟/数字转换器，332-第二模拟/数字转换器，34-基准电压源。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
本发明实施例提供了一种电流采样系统，请参照图1，包括：
第一电流传感器1，用于采集并输出第一电流信号；
第二电流传感器2，用于采集并输出第二电流信号；以及，
与所述第一电流传感器1和第二电流传感器2连接的电池管理系统3，用于对所述第一电流信号进行处理，得到第一电流值；并对所述第二电流信号进行处理，得到第二电流值；在所述第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验。
本发明的上述实施例，第一电流传感器1和第二电流传感器2的应用原理不同，避免由于共同故障原因导致两个传感器同时失效，在其中一个电流传感器或者电流传感器的采样故障时，可以采用另一个电流传感器进行采样；电池管理系统3的设计，可以在第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验，增加了电流采样的安全性。
本发明一具体实施例中，所述电池管理系统3包括：
与所述第一电流传感器1连接的第一滤波电路31，用于对所述第一电流信号进行过滤，得到过滤后的第一电流信号；
与所述第二电流传感器2连接的第二滤波电路32，用于对所述第二电流信号进行过滤，得到过滤后的第二电流信号；
分别与所述第一滤波电路31和所述第二滤波电路32连接的处理器33，用于对过滤后的第一电流信号进行处理，得到第一电流值；对过滤后的第二电流信号进行处理，得到第二电流值。
本发明一具体实施例中，所述处理器33包括：
与所述第一滤波电路31连接的第一模拟/数字转换器331，用于对过滤后的第一电流信号进行模数转换处理，得到第一电流值；
与所述第二滤波电路32连接的第二模拟/数字转换器332，用于对过滤后的第二电流信号进行模数转换处理，得到第二电流值，避免由于共同故障原因导致采集电流值同时失效。
本发明一具体实施例中，所述电池管理系统3在所述第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验时，具体用于：在所述第一电流值和第二电流值之差的绝对值大于一预设阈值时，采用第一电流值和第二电流值中较大的进行输出；在所述第一电流值和第二电流值中的任一保持不变且另一电流值变化时，选用变化的电流值进行输出。
这里，在所述第一电流值或者第二电流值其中一个不满足预设电流范围时，选用满足预设电流范围的进行输出；在所述第一电流值和第二电流值均不满足预设电流范围时，电流值均无效。
本发明一具体实施例中，所述电池管理系统3还包括：与所述处理器33连接的基准电压源34。
本发明一具体实施例中，所述第一模拟/数字转换器331和所述第二模拟/数字转换器332分别与所述基准电压源34连接。
本发明一具体实施例中，所述电池管理系统3还用于：获取基准电压源34输入的参考电压V_Ref；在所述V_Ref未超出运行误差范围时，获取所述第一电流值和第二电流值；在所述V_Ref超出运行误差范围时，进行故障处理，可以检测参考电压的准确性，增加电流采样系统的安全性。
本发明上述具体实施例中，所述第一电流传感器1和第二电流传感器2在随机硬件失效概率统计PMHF中均为失效率小于10fit的电流传感器。
本发明实施例还提供了一种电动汽车，包括：如上述所述的电流采样系统。
综上所述，本发明的实施例中，第一电流传感器1和第二电流传感器2的应用原理不同，避免由于共同故障原因导致两个传感器同时失效，在其中一个电流传感器或者电流传感器的采样故障时，可以采用另一个电流传感器进行采样；电池管理系统3的设计，可以在第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验，增加了电流采样的安全性；基准电压源34的设置，用于检测参考电压的准确性，同时增加电流采样系统的安全性。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电流采样系统，其特征在于，包括：
第一电流传感器(1)，用于采集并输出第一电流信号；
第二电流传感器(2)，用于采集并输出第二电流信号；以及，
与所述第一电流传感器(1)和第二电流传感器(2)连接的电池管理系统(3)，用于对所述第一电流信号进行处理，得到第一电流值；并对所述第二电流信号进行处理，得到第二电流值；在所述第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验。
2.如权利要求1所述的电流采样系统，其特征在于，所述电池管理系统(3)包括：
与所述第一电流传感器(1)连接的第一滤波电路(31)，用于对所述第一电流信号进行过滤，得到过滤后的第一电流信号；
与所述第二电流传感器(2)连接的第二滤波电路(32)，用于对所述第二电流信号进行过滤，得到过滤后的第二电流信号；
分别与所述第一滤波电路(31)和所述第二滤波电路(32)连接的处理器(33)，用于对过滤后的第一电流信号进行处理，得到第一电流值；对过滤后的第二电流信号进行处理，得到第二电流值。
3.根据权利要求2所述的电流采样系统，其特征在于，所述处理器(33)包括：
与所述第一滤波电路(31)连接的第一模拟/数字转换器(331)，用于对过滤后的第一电流信号进行模数转换处理，得到第一电流值；
与所述第二滤波电路(32)连接的第二模拟/数字转换器(332)，用于对过滤后的第二电流信号进行模数转换处理，得到第二电流值。
4.如权利要求3所述的电流采样系统，其特征在于，所述电池管理系统(3)在所述第一电流值和第二电流值均满足预设电流范围时，对所述第一电流值和第二电流值分别进行电流校验时，具体用于：
在所述第一电流值和第二电流值之差的绝对值大于一预设阈值时，采用第一电流值和第二电流值中较大的进行输出；
在所述第一电流值和第二电流值中的任一保持不变且另一电流值变化时，选用变化的电流值进行输出。
5.如权利要求4所述的电流采样系统，其特征在于，所述电池管理系统(3)还包括：
与所述处理器(33)连接的基准电压源(34)。
6.如权利要求5所述的电流采样系统，其特征在于，所述第一模拟/数字转换器(331)和所述第二模拟/数字转换器(332)分别与所述基准电压源(34)连接。
7.如权利要求6所述的电流采样系统，其特征在于，所述电池管理系统(3)还用于：
获取基准电压源(34)输入的参考电压V_Ref；
在所述V_Ref未超出运行误差范围时，获取所述第一电流值和第二电流值；
在所述V_Ref超出运行误差范围时，进行故障处理。
8.如权利要求1所述的电流采样系统，其特征在于，所述第一电流传感器(1)和第二电流传感器(2)在随机硬件失效概率统计PMHF中均为失效率小于10fit的电流传感器。
9.一种电动汽车，其特征在于，包括：如权利要求1～8任一项所述的电流采样系统。
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