CN203277585U - 一种电池参数检测电路、电池组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供一种电池参数检测电路、电池组,本实用新型实施例所述电池组因为采用所述电池组的正/负极节点和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述电池组的每一电池单元的正/负极节点与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述电池组需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态的技术手段,所以达到了如下的技术效果:可以降低电池组等被测电气设备的静态功耗,可以使电池组等被测电气设备的存储时间更长,长时间存储后损坏的可能性更低。
Description
技术领域
本实用新型涉及多节串联电池组技术领域,尤其涉及一种电池参数检测电路、电池组。
背景技术
随着多节串联锂离子电池组的广泛运用,被测电气设备,例如电池组在存储过程中,由于电池组的检测电路会消耗电池组的能量,电池组的功耗大小会直接影响到电池组的存储时间。如果可以降低电池组等被测电气设备的功耗,可以使电池组等被测电气设备的存储时间更长,长时间存储后损坏的可能性降低。
但是现有技术目前尚没有一种能够降低电池组等被测电气设备静态功耗的有效方法。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种电池参数检测电路、电池组,以有效降低电池组等被测电气设备静态功耗。
一方面,本实用新型实施例提供了一种电池组,所述电池组的正极节点和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述电池组的每一电池单元的正极节点与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述电池组需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
可选的,在本实用新型一实施例中,所述开关阵列至少为如下的一种:场效应管、三极管、光电耦合器、肖特基管、继电器、绝缘栅双极型晶体管IGBT、功率三极管。
可选的,在本实用新型一实施例中,所述电池组还包括电池管理系统,当所述电池组需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一高电平的开通信号,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一低电平的关闭信号,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
又一方面,本实用新型实施例提供了一种电池组,所述电池组的负极节点和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述电池组的每一电池单元的负极节点与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述电池组需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
可选的,在本实用新型一实施例中,所述开关阵列至少为如下的一种:场效应管、三极管、光电耦合器、肖特基管、继电器、绝缘栅双极型晶体管IGBT、功率三极管。
可选的,在本实用新型一实施例中,所述电池组还包括电池管理系统,当所述电池组需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一高电平的开通信号,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一低电平的关闭信号,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
又一方面,本实用新型实施例提供了一种电池参数检测电路,被测电气设备和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述被测电气设备中的每一电气单元与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述被测电气设备需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述被测电气设备不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
上述技术方案具有如下有益效果:因为采用被测电气设备和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述被测电气设备中的每一电气单元与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述被测电气设备需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述被测电气设备不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态的技术手段,所以达到了如下的技术效果:可以降低电池组等被测电气设备的静态功耗,可以使电池组等被测电气设备的存储时间更长,长时间存储后损坏的可能性更低。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例一种电池组结构示意图;
图2为本实用新型实施例基于图1的一种电池组的工作方法流程图;
图3为本实用新型实施例另一种电池组结构示意图;
图4为本实用新型实施例基于图3的一种电池组的工作方法流程图;
图5为本实用新型实施例一种电池参数检测电路结构示意图;
图6为本实用新型实施例一种电池参数检测电路的工作方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供一种电池参数检测电路、电池组,以有效降低电池组等被测电气设备静态功耗。
如图1所示,为本实用新型实施例一种电池组结构示意图,所述电池组的正极节点和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述电池组的每一电池单元的正极节点与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述电池组需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
可选的,所述开关阵列至少为如下的一种:场效应管、三极管、光电耦合器、肖特基管、继电器、绝缘栅双极型晶体管IGBT、功率三极管。
可选的,所述电池组还包括电池管理系统,当所述电池组需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一高电平的开通信号,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一低电平的关闭信号,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
对应于上述装置实施例,如图2所示,为本实用新型实施例基于图1的一种电池组的工作方法流程图,所述电池组的正极节点和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述电池组的每一电池单元的正极节点与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;所述电池组的工作方法包括:
201、当所述电池组需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;
202、当所述电池组不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
可选的,所述开关阵列至少为如下的一种:场效应管、三极管、光电耦合器、肖特基管、继电器、绝缘栅双极型晶体管IGBT、功率三极管;所述电池组还包括电池管理系统,当所述电池组需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一高电平的开通信号,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一低电平的关闭信号,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
如图3所示,为本实用新型实施例另一种电池组结构示意图,所述电池组的负极节点和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述电池组的每一电池单元的负极节点与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述电池组需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
可选的,所述开关阵列至少为如下的一种:场效应管、三极管、光电耦合器、肖特基管、继电器、绝缘栅双极型晶体管IGBT、功率三极管。
可选的,所述电池组还包括电池管理系统,当所述电池组需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一高电平的开通信号,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一低电平的关闭信号,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
对应于上述装置实施例,如图4所示,为本实用新型实施例基于图3的一种电池组的工作方法流程图,所述电池组的负极节点和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述电池组的每一电池单元的负极节点与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;所述电池组的工作方法包括:
401、当所述电池组需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;
402、当所述电池组不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
可选的,所述开关阵列至少为如下的一种:场效应管、三极管、光电耦合器、肖特基管、继电器、绝缘栅双极型晶体管IGBT、功率三极管;所述电池组还包括电池管理系统,当所述电池组需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一高电平的开通信号,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一低电平的关闭信号,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
如图5所示,为本实用新型实施例一种电池参数检测电路结构示意图,被测电气设备和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述被测电气设备中的每一电气单元与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述被测电气设备需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述被测电气设备不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
对应于上述图5所述实施例,如图6所示,为本实用新型实施例一种电池参数检测电路的工作方法流程图,被测电气设备和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述被测电气设备中的每一电气单元与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;所述电池参数检测电路的工作方法包括:
601、当所述被测电气设备需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;
602、当所述被测电气设备不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
本实用新型实施例上述技术方案具有如下有益效果:因为采用被测电气设备和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述被测电气设备中的每一电气单元与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述被测电气设备需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述被测电气设备不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态的技术手段,所以达到了如下的技术效果:可以降低电池组等被测电气设备的静态功耗,可以使电池组等被测电气设备的存储时间更长,长时间存储后损坏的可能性更低。
以下举节串联电池组为应用实例进行说明:
针对现有技术存在的问题,本实用新型应用实例旨在实用新型一种多节串联电池组降低功耗的方法。具体是电池组的所有正极节点和电池参数检测电路中串联进一个开关阵列,使电池管理系统可以控制检测电路的连接与断开,从而减少电池参数检测电路的耗电流(电池组不工作时,为了减少电池管理系统对电池组的耗电,会进入休眠阶段,休眠阶段管理系统电池参数检测电路、电源电路、功率驱动电路仍然存在微小的电流消耗电池组能量,但电流消耗要远小于工作阶段。增加开关后,会完全关断电池参数检测电路对电池组的能量消耗,从而进一步减小电池管理系统对电池组的耗电流)。本实用新型应用实例提供一种多节串联电池组降低功耗的方法,具体是电池组的每一电池单元的正极节点先与一开关阵列中的对应一开关分别一一连接,这个开关阵列再与后面的电池参数检测电路连接。当电池组需要进行参数检测时,使开关处于导通状态。当电池组不需要进行参数检测时,使开关处于关断状态,以降低电池组的静态功耗。
本实用新型应用实例将电池组中的所有串联电池的正极节点与一个开关阵列相连,每个节点连接一个开关,开关阵列再连接到检测电路。当电池组需要进行参数检测时,管理系统输出一个高电平的开通信号,使所有开关处于导通状态,这时电池参数检测电路可以对电池组的各节电池进行电压检测。当电池组不需要进行参数检测时,管理系统输出低电平的关闭信号,使开关阵列全部处于关断状态。此时电池组的电池参数检测电路处于低功耗状态。
由于本实用新型应用实例将电池组中的所有串联电池的正极节点与一个开关阵列相连,每个节点连接一个开关,开关阵列再连接到检测电路。当电池组需要进行参数检测时,管理系统输出一个高电平的开通信号,使所有开关处于导通状态,这时电池参数检测电路可以对电池组的各节电池进行电压检测。当电池组不需要进行参数检测时,管理系统输出低电平的关闭信号,使开关阵列全部处于关断状态。此时电池组的电池参数检测电路处于低功耗状态。
在实际使用中,开关可以采用场效应管、三极管、光电耦合器、二极管可以直接使用场效应管中集成的二极管,也可以另外使用低压差的大功率肖特基管。上述开关也可以用继电器、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)、功率三极管之类的元件来代替。
在实际使用中,也可以将开关阵列放置在电池组中的所有负极节点来使用,其原理和正极使用是完全一样的。
本实用新型应用实例提供了一种在电池组和电池参数检测电路中串联接入一个前置开关阵列用于降低电池组静态功耗的方法。该方法将电池组每个正极节点,先通过开关阵列后再与电池组的检测电路相连接,该开关阵列可以受电池管理系统的控制,当电池管理系统需要对电池电压参数进行检测时,使开关处于导通状态,在不需要检测时则输出低电平信号,使开关处于关闭状态。
采用本实用新型应用实例控制方法的电池组,使电池组等被测电气设备在静态存储时,不需要进行参数检测,由于关断了电池组的各个正极节点和电池检测电路的连接,减少了电池组等被测电气设备的待机功耗,从而使电池组等被测电气设备的静态功耗降低,延长了电池组的存储时间。
本领域技术人员还可以了解到本实用新型实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrative logical block),单元,和步骤可以通过电子硬件、电脑软件,或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability),上述的各种说明性部件(illustrative components),单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用,可以使用各种方法实现所述的功能,但这种实现不应被理解为超出本实用新型实施例保护的范围。
本实用新型实施例中所描述的各种说明性的逻辑块,或单元都可以通过通用处理器,数字信号处理器,专用集成电路(ASIC),现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置,离散门或晶体管逻辑,离散硬件部件,或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器,可选地,该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现,例如数字信号处理器和微处理器,多个微处理器,一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核,或任何其它类似的配置来实现。
本实用新型实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地,存储媒介可以与处理器连接,以使得处理器可以从存储媒介中读取信息,并可以向存储媒介存写信息。可选地,存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中,ASIC可以设置于用户终端中。可选地,处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。
在一个或多个示例性的设计中,本实用新型实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现,这些功能可以存储与电脑可读的媒介上,或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如,这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置,或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外,任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介,例如,如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(DSL)或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片(disk)和磁盘(disc)包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘,磁盘通常以磁性复制数据,而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。
以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种电池组,其特征在于,所述电池组的正极节点和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述电池组的每一电池单元的正极节点与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述电池组需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
2.如权利要求1所述电池组,其特征在于,所述开关阵列至少为如下的一种:场效应管、三极管、光电耦合器、肖特基管、继电器、绝缘栅双极型晶体管IGBT、功率三极管。
3.如权利要求1所述电池组,其特征在于,所述电池组还包括电池管理系统,当所述电池组需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一高电平的开通信号,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一低电平的关闭信号,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
4.一种电池组,其特征在于,所述电池组的负极节点和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述电池组的每一电池单元的负极节点与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述电池组需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
5.如权利要求4所述电池组,其特征在于,所述开关阵列至少为如下的一种:场效应管、三极管、光电耦合器、肖特基管、继电器、绝缘栅双极型晶体管IGBT、功率三极管。
6.如权利要求4所述电池组,其特征在于,所述电池组还包括电池管理系统,当所述电池组需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一高电平的开通信号,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述电池组不需要进行电池参数检测时,所述电池管理系统输出一低电平的关闭信号,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
7.一种电池参数检测电路,其特征在于,被测电气设备和电池参数检测电路之间串联有一开关阵列,所述被测电气设备中的每一电气单元与所述开关阵列中的对应一开关分别连接后,所述开关阵列再与所述电池参数检测电路连接;当所述被测电气设备需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于导通状态;当所述被测电气设备不需要进行电池参数检测时,将所述开关阵列中的每个开关置于关断状态。
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CN106908729A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-06-30 | 安徽优旦科技有限公司 | 一种手持式动力电池pack测试仪及其控制方法 |
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