CN203734346U - 一种主动均衡bms均衡失效检测电路 - Google Patents
一种主动均衡bms均衡失效检测电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203734346U CN203734346U CN201420081021.6U CN201420081021U CN203734346U CN 203734346 U CN203734346 U CN 203734346U CN 201420081021 U CN201420081021 U CN 201420081021U CN 203734346 U CN203734346 U CN 203734346U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- equalization
- failure detection
- balanced
- detection circuit
- bms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract 1
- 206010068065 Burning mouth syndrome Diseases 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 101100434411 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) ADH1 gene Proteins 0.000 description 4
- 101150102866 adc1 gene Proteins 0.000 description 4
- 101150042711 adc2 gene Proteins 0.000 description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种主动均衡BMS均衡失效检测电路，属于电池均衡技术领域。本实用新型通过在均衡回路中串入采样电阻，通过判断采样电阻的压降实现均衡失效检测，本实用新型既能够用于充电均衡失效检测，又能够用于放电均衡失效检测，同时还可以用于测量均衡电流大小，通过均衡失效检测及均衡电流测量实时掌握BMS均衡状态，本实用新型结构简单，功能完善，便于实现，能够提高主动均衡BMS的可靠性和安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种主动均衡BMS均衡失效检测电路，属于电池均衡技术领域。
背景技术
锂电池在使用过程中存在的不一致性严重影响到了锂电池组充放电性能的发挥，基于目前各种各样的BMS均衡解决方案，以DC/DC变换器为代表的主动均衡BMS发展迅速，在解决电池组电量均衡方面起到了很好的改善作用。基于DC/DC变换器的主动均衡BMS通过大量的开关进行均衡通道切换，如申请号为201110452061.8的专利文件中所公开的主动均衡BMS，开关的可靠性与DC/DC变换器的可靠性至关重要，一旦开关或DC/DC变换器功能失效则主动均衡的功能将失效，导致均衡策略执行错乱。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种主动均衡BMS均衡失效检测电路，以实现主动均衡BMS的均衡失效检测。
本实用新型为解决上述技术问题而提供了一种主动均衡BMS均衡失效检测电路，该检测电路包括MCU、两个A/D转换芯片和两个串接在均衡回路中的采样电阻，两个采样电阻的两端分别通过各自对应的A/D转换芯片与MCU相连，MCU通过对采样电阻两端的采样电压压差的判断进行均衡失效检测。
所述的均衡回路包括DC/DC变换器和开关阵列，DC/DC变换器第一直流接线端与电池组的总正负端相连，DC/DC变换器的第二直流接线端通过开关阵列与电池组中各单体电池的正负极相连。
所述的一个采样电阻串接于电池组总正端和总负端与DC/DC变换器的第一直流接线端组成的回路中，另一个采样电阻串接于开关阵列与DC/DC变换器第二直流接线端组成的回路中。
所述的A/D转换芯片与MCU之间还设置有数字信号隔离芯片。
本实用新型的有益效果是:本实用新型通过在均衡回路中串入采样电阻，通过判断采样电阻的压降实现均衡失效检测，本实用新型既能够用于充电均衡失效检测，又能够用于放电均衡失效检测，同时还可以用于测量均衡电流大小，通过均衡失效检测及均衡电流测量实时掌握BMS均衡状态，本实用新型结构简单，功能完善，便于实现，能够提高主动均衡BMS的可靠性和安全性。
附图说明
图1是本实用新型主动均衡BMS均衡失效检测电路的原理框图；
图2是本实用新型实施例中均衡失效检测电路连接方式一的示意图；
图3是本实用新型实施例中均衡失效检测电路连接方式二的示意图；
图4是本实用新型实施例中均衡失效检测电路连接方式三的示意图；
图5是本实用新型实施例中均衡失效检测电路连接方式四的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。
本实用新型的一种主动均衡BMS均衡失效检测电路的实施例
如图1所示，本实用新型的主动均衡BMS均衡失效检测电路包括均衡回路和串接在均衡回路中的采样电阻，其中均衡回路包括DC/DC变换器和开关阵列，DC/DC变换器的第一直流接线端（V1+，V1-）分别与电池组的正负极相连，DC/DC变换器的第二直流接线端（V2+，V2-）通过开关矩阵连接至电池组的每一个单体电池上的正负极上，串接在均衡回路中的采样电阻有两个，一个采样电阻Rs2串接于电池组正负极与DC/DC变换器的第一直流接线端（V1+，V1-）连接的回路中，另一个采样电阻Rs1串接于DC/DC变换器的第二直流接线端（V2+，V2-）与某单体电池连接的回路中，本实用新型的检测电路中还包括两个ADC转换器ADC1和ADC2，分别与Rs1和Rs2相连，分别用于将两个采样电阻Rs1和Rs2的压降转换为数字量，转换器ADC1和ADC2分别通过相应的数字信号隔离芯片连接到MCU的输入端，MUC通过对采样电压的判断，进行均衡失效检测。采样电阻Rs1和Rs2可以串接在各自所在均衡回路的任意位置，结合采样电阻在回路中的位置和均衡电流方向，可以有四种电路结构，具体检测电路的工作过程如下：
第一种实现方式，Rs1与DC/DC变换器的单体电池连接端正极V2+连接，Rs2与DC/DC变换器的电池组连接端负极V1-连接，Rs1、Sw1、ADC1、光隔离芯片1和MCU组成检测通道1，Rs2、SW2、ADC2、光隔离芯片2和MCU组成检测通道2。这里我们选择的电池组包括12个单体电池，电池组向单体电池cell11均衡开启前后，检测通道1和检测通道2分别采集电阻Rs1和Rs2两端电压，MCU依据压差判断均衡状态，均衡开启前后任何一个采样电阻两端的压差小于设定值时，说明均衡失效，该情况下的电路原理图及电流流向如图2所示；当单体电池cell11向电池组均衡时，检测机理相同，该情况下的电路原理图及电流流向如图3所示。
第二种实现方式，Rs2与DC/DC变换器的单体电池连接端负极V2-连接，Rs1与DC/DC变换器的电池组连接端正极V1+连接。Rs1、SW1、ADC1、光隔离芯片1以及MCU组成检测通道1，Rs2、SW2、ADC2、光隔离芯片2和MCU组成检测通道2。电池组向单体电池cell11均衡开启前后，检测通道1和检测通道2分别采集电阻Rs1和Rs2两端电压，MCU依据电压判断均衡状态，均衡开启前后任何一个采样电阻两端的压差小于设定值时，说明均衡失效，该情况下的电路原理图及电流流向如图4所示；当单体电池cell11向电池组均衡时，检测机理相同，该情况下的电路原理图及电流流向如图5所示。
其检测过程如下：分别采集并计算均衡开启前后采样电阻Rs1两端的电压差ΔV1和采样电阻Rs2两端的电压差ΔV2；根据压差的绝对值判断均衡失效与否，当∣ΔV1∣＜M1或∣ΔV2∣＜M2则均衡功能失效，当∣ΔV1∣≥M1且∣ΔV2∣≥M2则均衡功能正常，其中M1和M2为给定参考电压值。
Claims (4)
1.一种主动均衡BMS均衡失效检测电路，其特征在于，该检测电路包括MCU、两个A/D转换芯片和两个串接在均衡回路中的采样电阻，两个采样电阻的两端分别通过各自对应的A/D转换芯片与MCU相连，MCU通过对采样电阻两端的采样电压压差的判断进行均衡失效检测。
2.根据权利要求1所述的主动均衡BMS均衡失效检测电路，其特征在于，所述的均衡回路包括DC/DC变换器和开关阵列，DC/DC变换器第一直流接线端与电池组的总正负端相连，DC/DC变换器的第二直流接线端通过开关阵列与电池组中各单体电池的正负极相连。
3.根据权利要求2所述的主动均衡BMS均衡失效检测电路，其特征在于，所述的一个采样电阻串接于电池组总正端和总负端与DC/DC变换器的第一直流接线端组成的回路中，另一个采样电阻串接于开关阵列与DC/DC变换器第二直流接线端组成的回路中。
4.根据权利要求2所述的主动均衡BMS均衡失效检测电路，其特征在于，所述的A/D转换芯片与MCU之间还设置有数字信号隔离芯片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420081021.6U CN203734346U (zh) | 2014-02-25 | 2014-02-25 | 一种主动均衡bms均衡失效检测电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420081021.6U CN203734346U (zh) | 2014-02-25 | 2014-02-25 | 一种主动均衡bms均衡失效检测电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203734346U true CN203734346U (zh) | 2014-07-23 |
Family
ID=51204391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420081021.6U Expired - Lifetime CN203734346U (zh) | 2014-02-25 | 2014-02-25 | 一种主动均衡bms均衡失效检测电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203734346U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103840520A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-06-04 | 中航锂电（洛阳）有限公司 | 一种主动均衡bms均衡失效检测电路及方法 |
| CN106526496A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-03-22 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 故障检测方法和装置 |
-
2014
- 2014-02-25 CN CN201420081021.6U patent/CN203734346U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103840520A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-06-04 | 中航锂电（洛阳）有限公司 | 一种主动均衡bms均衡失效检测电路及方法 |
| CN106526496A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-03-22 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 故障检测方法和装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103840520A (zh) | 一种主动均衡bms均衡失效检测电路及方法 | |
| CN103941210B (zh) | 一种bms的验证监控系统及其方法 | |
| CN204575823U (zh) | 一种可对串联电池组中任意单体电池进行电压采样的电路 | |
| CN105429226A (zh) | 大容量充放电电池管理系统 | |
| CN101752624A (zh) | 一种电池均衡充电方法及装置 | |
| CN104953684A (zh) | 一种电池管理系统的动态均衡电路及其动态均衡方法 | |
| CN203688636U (zh) | 用于检测串联电池组的电池单体电压的系统 | |
| CN103944226A (zh) | 一种单电池电芯补偿多电芯的电量均衡系统及均衡方法 | |
| CN104201654A (zh) | 一种电池组均衡保护系统及方法 | |
| WO2012100540A1 (zh) | 锂离子电池管理系统 | |
| CN201629586U (zh) | 一种电池均衡充电装置 | |
| CN204794291U (zh) | 一种电池管理系统的动态均衡电路 | |
| CN102376979B (zh) | 充放电自动均衡的锂离子动力电池串联电池组 | |
| CN202111481U (zh) | 一种动力锂离子电池的主动均衡系统 | |
| CN203734346U (zh) | 一种主动均衡bms均衡失效检测电路 | |
| CN106655301A (zh) | 一种适用于电动叉车的电源管理系统及方法 | |
| CN201583636U (zh) | 具有多路切换功能的动力锂电池容量检测电路 | |
| CN103163479A (zh) | 锂离子动力电池单体电芯电压测量电路 | |
| CN201623235U (zh) | 动力锂离子电池的充电状态均衡电路 | |
| CN203241519U (zh) | 锂离子动力电池单体电芯电压测量电路 | |
| CN110749836A (zh) | 电池包内部任意点漏电情况和位置的非平衡桥电路检测模型及方法 | |
| CN203232919U (zh) | 电池组中单体或模块间串联与并联相互转换的转换装置 | |
| CN109245198A (zh) | 电池电压均衡电路及电源装置 | |
| CN204794046U (zh) | 聚合物电池保护板电路 | |
| TWI548179B (zh) | 主動式放電平衡增程裝置及其控制方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220111 Address after: No.1 Jiangdong Avenue, Jintan District, Changzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Zhongchuangxin Aviation Technology Co.,Ltd. Address before: No.66, Binhe North Road, high tech Development Zone, Luoyang City, Henan Province Patentee before: CHINA AVIATION LITHIUM BATTERY Co.,Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140723 |