CN216013606U - 电压采样电路、电池包以及储能设备 - Google Patents

电压采样电路、电池包以及储能设备 Download PDF

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陈熙
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Abstract

本实用新型涉及一种电压采样电路、电池包以及储能设备,其中电压采样电路应用于电池组,所述电池组包括多个串联设置的电芯;所述电压采样电路包括至少一个电压隔离电路;每个所述电压隔离电路的电源端均与所述电池组的正极连接,所述电池组的负极接地;所述电压隔离电路的输入端用于与所述电池组上的待采样点连接,所述待采样点位于所述电池组上相邻电芯之间,每个所述电压隔离电路用于将所述输入端的电压进行隔离后输出。上述电压采样电路不会对电池组的性能产生影响。

Description

电压采样电路、电池包以及储能设备
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域,特别涉及一种电压采样电路、电池包以及储能设备。
背景技术
电池包中包括电池组以及电池管理系统(BMS)。BMS需要对电池包中各电池组上的电芯的电压等参数进行采集,以根据采集到的相关参数对各电芯进行均衡管理、过热保护、过流保护等。传统的电路中,通常将电池组上的各待采样点通过导线连接至对应的电压采集单元来对该点电压进行采集,这种电路极容易对电池组的性能产生影响。
实用新型内容
本实用新型提供了一种不会对电池组性能产生影响的电压采样电路、电池包以及储能设备。
一种电压采样电路,应用于电池组,所述电池组包括多个串联设置的电芯;所述电压采样电路包括至少一个电压隔离电路;每个所述电压隔离电路的电源端均与所述电池组的正极连接,所述电池组的负极接地;所述电压隔离电路的输入端用于与所述电池组上的待采样点连接,所述待采样点位于所述电池组上相邻电芯之间,每个所述电压隔离电路用于将所述输入端的电压进行隔离后输出。
在其中的一个实施例中,还包括至少一个中间电压转换电路和至少一个电压检测器件;每个所述中间电压转换电路的第一输入端连接于第一电压隔离电路的输出端,每个所述中间电压转换电路的第二输入端连接于第二电压隔离电路的输出端;每个所述中间电压转换电路的输出端连接一个所述电压检测器件;其中,所述第一电压隔离电路和所述第二电压隔离电路为分别连接于同一电芯两侧的电压隔离电路;和/或还包括末级电压转换电路;所述末级电压转换电路的第一输入端连接于所述电池组的正极;所述末级电压转换电路的第二输入端连接于末级电压隔离电路的输出端;其中,所述末级电压隔离电路为连接于末级电芯的负极的电压隔离电路;所述末级电芯的正极作为所述电池组的正极。
在其中的一个实施例中,还包括至少一个中间电压转换电路和至少一个电压检测器件;每个中间电压转换电路的第一输入端连接至一个电压隔离电路的输出端,每个中间电压隔离电路的第二输入端接地;每个中间电压隔离电路的输出端连接一个所述电压检测器件;和/或还包括末级电压转换电路;所述末级电压转换电路的第一输入端与所述电池组的正极连接,所述末级电压转换电路的第二输入端接地,所述末级电压转换电路的输出端连接一个所述电压检测器件。
在其中的一个实施例中,各所述电压隔离电路均包括第一放大器与第一电阻,所述第一电阻的一端连接所述电压隔离电路的输入端,所述第一电阻的另一端连接于所述第一放大器的同相输入端;所述第一放大器的输出端连接所述电压隔离电路的输出端;所述第一放大器的反相输入端连接于所述电压隔离电路的输出端;所述第一放大器的电源端连接所述电压隔离电路的电源端。
在其中的一个实施例中,每个电压转换电路均包括第二放大器、开关管、第二电阻、第三电阻与第四电阻;所述第二放大器的同相输入端串联所述第二电阻的一端,所述第二电阻的另一端连接所述电压转换电路的第二输入端;所述第二放大器的反相输入端串联所述第三电阻的一端;所述第三电阻的另一端连接所述电压转换电路的第一输入端;所述第二放大器的反相输入端还连接于所述开关管的第一端;所述第二放大器的输出端连接于所述开关管的受控端;所述开关管的第二端串联所述第四电阻并接地;所述开关管的第二端连接所述电压转换电路的输出端。
在其中的一个实施例中,还包括稳压电路,所述稳压电路的输入端与所述电池组的正极连接,所述稳压电路的输出端与各电压隔离电路的电源端连接,所述稳压电路用于对所述电池组的输出电压进行稳压后提供电源电压至各所述电压隔离电路的电源端;和/或还包括电压抬升电路;所述电压抬升电路的输入端与所述电池组的正极连接,所述电压抬升电路的输出端与目标电压隔离电路的接地端连接,所述电压抬升电路用于提供基准电压至各所述目标电压隔离电路的接地端;所述基准电压低于所述电源电压。
在其中的一个实施例中,还包括电压处理电路,所述电压处理电路包括第五电阻、第六电阻、第一稳压管与第一电容,所述第五电阻的一端连接所述电池组的正极,所述第五电阻的另一端与所述第一稳压管的负极连接,所述第一稳压管的正极与所述第六电阻连接后接地,所述第一电容并联在所述第一稳压管两端,所述第一稳压管的负极与各电压隔离电路的电源端连接;所述第一稳压管的正极与目标电压隔离电路的接地端连接。
在其中的一个实施例中,还包括总电压采样电路、开关电路和校准电路中的至少一个电路;所述总电压采样电路包括第七电阻、第二稳压管、第二电容与总电压检测器件,所述第七电阻的一端连接所述电池组的正极,所述第七电阻的另一端与所述第二稳压管的负极连接,所述第二稳压管的正极接地,所述第二电容并联在所述第二稳压管两端,所述第二稳压管的负极与所述总电压检测器件连接;所述开关电路,连接在所述电池组的正极与各所述电压隔离电路的电源端之间,用于控制所述开关电路所在回路的通断。
一种电池包,包括至少一个电池组和如前述任意实施例所述的电压采样电路。
一种储能设备,所述储能设备包括如前述实施例所述的电池包。
上述电压采样电路包括至少一个电压隔离电路,用于对位于相邻电芯之间的待采样点进行电压采样,每个电压隔离电路的电源端均与电池组的正极连接,由电池组的正极对各个电压隔离电路进行供电,可以确保整个电压采样电路均从电池组的正极也即电池组的末级进行取电,使得流经整个电池组上各电芯的电流具有一致性,不会影响电池组的性能。
附图说明
图1为一实施例中的电压采样电路的电路框图。
图2为一实施例中的电压隔离电路的电路示意图。
图3为另一实施例中的电压采样电路的电路框图。
图4为一实施例中的电压隔离电路的电路示意图。
图5a为一实施例中的电压处理电路的电路示意图。
图5b为另一实施例中的电压处理电路的电路示意图。
图6为另一实施例中的电压采样电路的电路框图。
图7为一实施例中的中间电压转换电路的电路示意图。
图8为另一实施例中的中间电压转换电路的电路示意图。
图9为图6所示的电压采样电路的一具体电路图。
图10a为另一实施例中的电压采样电路的电路框图。
图10b为图10a所示的电压采样电路的一具体电路图。
图11a为一实施例中的总电压采样电路的电路示意图。
图11b为另一实施例中的总电压采样电路的电路示意图。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
本申请提供一种电压采样电路,该电压采样电路应用于电池组,以对电池组内各点的电压进行采样。电池组中包括多个串联设置的电芯,电芯的数量可以根据需要输出的电压进行设定。在电池组的使用过程中,需要获取至少部分电芯上的电压,以便于对电池组内的各电芯进行均衡管理或者充放电管理控制。一般的电池管理过程中,会对每个电芯上的电压进行监控,以实现对各个电芯状态的监控。
在本实施例中,电压采样电路包括至少一个电压隔离电路。电压隔离电路的电源端均与电池组的正极连接,电池组的负极接地。电压隔离电路的输入端用于与电池组上的待采样点连接,该待采样点位于任意两个相邻电芯之间。每个电压隔离电路用于将输入端的电压进行隔离后输出。
上述电压采样电路包括至少一个电压隔离电路,用于对位于相邻电芯之间的待采样点进行电压采样,每个电压隔离电路的电源端均与电池组的正极连接,从而由电池组的正极对各个电压隔离电路进行供电,确保整个电压采样电路均从电池组的正极也即电池组的末级进行取电,使得流经整个电池组上各电芯的电流具有一致性,不会影响电池组的性能。
传统的电压采样电路,在对位于电池组中间的待采样点进行采样时,直接从该待采样点进行取电,相当于在该点接入了一个负载,会导致流经部分电芯上的电流不一致,也即会带来电芯不一致问题。电芯不一致问题会加速部分电芯的老化速度,进而影响整个电池组或者电池包的容量和寿命。而本案中的电压采样电路均由电池组的正极供电,不会从中间取电,能够有效确保电池组上的各电芯的一致性,不会影响电池组的寿命和容量。
图1为一实施例中的电压采样电路的电路框图。该电压采样电路包括电压隔离电路A1至An。各电压隔离电路的电源端(VCC_A1、VCC_A2、…… VCC_An)均与电池组的10的正极BAT+连接,也即由电池组10的正极BAT+ 对各电压隔离电路进行供电。各电压隔离电路的输入端连接至对应的电压采样点,例如电压隔离电路A1的输入端IN_A1与待采样点T1连接,待采样点 T1位于相邻两个电芯B1和B2之间。电压隔离电路An的输入端IN_An与待采样点Tn连接,待采样点Tn位于相邻两个电芯Bn和Bn+1之间。各电压隔离电路用于将输入端的电压进行隔离后输出,也即各电压隔离电路的输入电压等于输出电压,但是输入和输出之间相互隔离,从而避免从输入端取电。也即,对于电压隔离电路A1而言,其VIN_A1=VOUT_A1=VT1。其中VIN_A1为输入电压,VOUT_A1为输出电压,VT1为待采样点电压。
图2为一实施例中的电压隔离电路的电路示意图。参见图2,电压隔离电路A1包括第一放大器U1A和第一电阻R1。第一电阻R1的一端连接到电压隔离电路A1的输入端IN_A1,另一端则连接于第一放大器U1A的同相输入端。第一放大器U1A的反相输入端连接于输出端,并与电压隔离电路A1的输出端OUT_A1连接。第一放大器U1A的电源端连接于电压隔离电路A1的电源端VCC_A1,以接收电源电压VCC作为工作电源电压。第一放大器U1A 的接地端接地。上述电路能够实现电压跟随功能,同时第一放大器U1A的供电由电源端VCC_A1提供,能够实现输入和输出之间的电压隔离。电压隔离电路A1输出的电压可以经过其他后级电路进行处理后,由电压检测器件如探针进行检测,该电压也可以直接输出给其他电路。其他电压隔离电路的结构与电压隔离电路A1的结构相同,不重复说明。
在一实施例中,上述电压采样电路还包括稳压电路110,如图3所示。稳压电路110的输入端与电池组10的正极BAT+连接,稳压电路110的输出端与各电压隔离电路的电源端(VCC_A1、VCC_A2、……VCC_An)连接。稳压电路110用于对电池组10的输出电压进行稳压,并得到的电压作为电源电压VCC给各电压隔离电路供电,从而避免电池组10的输出电压过高或者不稳定给电压隔离电路造成损坏。
在另一实施例中,上述电压采样电路还包括电压抬升电路(图中未示)。电压抬升电路的输入端与电池组10的正极BAT+连接,输出端则用于与目标电压隔离电路的接地端连接。电压抬升电路用于提供基准电压VSS至目标电压隔离电路的接地端,从而抬升目标电压隔离电路的接地端的基准电压。该基准电压VSS小于电源电压VCC。具体地,如图2所示,电压隔离电路主要包括第一放大器,其具有自身的工作电压,当待采样点的电压高于其允许的工作电压时,会导致整个电压隔离电路无法正常工作。因此,可以根据各待采样点的电压以及电压隔离电路自身的工作电压确定目标电压隔离电路。通过电压抬升电路提供基准电压VSS来提升目标电压隔离电路的基准电压,可以确保目标电压隔离电路能够工作在较高的电压下。在本实施例中,以电压隔离电路An为目标电压隔离电路。在其他的实施例中,也可以最靠近电池组的正极BAT+的若干待采样点对应的电压隔离电路为目标电压隔离电路。
参见图4,电压隔离电路An为目标电压隔离电路。电压隔离电路An包括第一放大器UnA,其接地端VSS_An用于接收电压抬升电路输出的基准电压VSS,从而使得整个第一放大器UnA的工作电压提高,能够实现对待采样点Tn的电压采集。
在另一实施例中,电压采样电路还包括电压处理电路(图中未示)。电压处理电路用于同时生成电源电压和基准电压,电源电压输出至各电压隔离电路的电源端,而基准电压则输出至目标电压隔离电路的接地端。具体地,如图5a所示,电压处理电路包括第五电阻R5、第六电阻R6、第一稳压管DZ1 与第一电容C1。第五电阻R5的一端连接电池组10的正极BAT+,第五电阻R5的另一端与第一稳压管DZ1的负极连接,第一稳压管DZ1的正极与第六电阻R6连接后接地,第一电容并联在第一稳压管DZ1两端,第一稳压管DZ1 的负极作为电源电压输出端VCC,以与各电压隔离电路的电源端(VCC_A1、 VCC_A2、……VCC_An)连接;第一稳压管DZ1的正极作为基准电压输出端 VSS,以与各目标电压隔离电路的接地端(如VSS_An)连接。
在另一实施例中,也可以在第五电阻R5和电池组的正极BAT+之间设置开关电路,如图5b所示。开关电路可以控制所在回路的通断,从而仅在需要进行采样时才控制电池组向电压采样电路供电,以降低能耗。该开关电路可以包括至少一个机械开关或者受控开关K1。
在一实施例中,上述电压采样电路还包括至少一个中间电压转换电路和至少一个电压检测器件。每个中间电压转换电路的第一输入端连接于第一电压隔离电路的输出端,每个中间电压转换电路的第二输入端连接于第二电压隔离电路的输出端;每个中间电压转换电路的输出端连接一个电压检测器件。其中,第一电压隔离电路和第二电压隔离电路为分别连接于同一电芯两侧的电压隔离电路。中间电压转换电路用于将输入端的电压进行降压后输出给电压检测器件,以供电压检测器件进行检测。
图6为一实施例中的电压采样电路的结构框图。本实施例中,电池组包括8节串联设置的电芯B1至B8。待采样点T1至T7依次设置在相邻两个电芯之间。在本实施例中,待采样点还包括位于电池组负极的待采样点T0。该待采样点T0同样连接一个电压隔离电路A0。该电压采样电路还包括中间电压转换电路M1至M7。其中,中间电压转换电路M2的第一输入端IN1_M2连接至电压隔离电路A2的输出端,中间电压转换电路M2的第二输入端IN2_M2 连接至电压隔离电路A1的输出端,电压隔离电路A2和电压隔离电路A1分别位于电芯B2的两侧。中间电压转换电路M2用于计算两个电压隔离电路A1 和A2的输出电压之间的电压差值,并将电压差值转换为对应的低电压差值后,通过与之连接的电压检测器件DET2对该差值进行检测。因此,根据该差值并可以确定两个电压跟随电路A1和A2的输出电压之间的差值,也即确定待采样点T2和T1之间的差值,也即能够通过电压检测器件T2的检测结果监测到电芯B2的电压。并且,通过中间电压转换电路后,电压检测器件采集的为低压信号,降低了对电压检测器件的要求,可以进一步降低成本。电压检测器件可以为探针等器件。其他中间电压转换电路以及电压检测器件的工作相同,不赘述。
上述电路,根据电压检测器件的检测电压可以计算得到对应电芯两端的电压,也即要确定一个电芯的电压只需要一个测量结果即可,不需要依赖其他检测结果,不会产生误差的累加,且单个检测结果的错误,只会影响对应电芯电压的采集结果,而不会影响到相邻电芯的电压采集结果,可靠性较高。
在本实施例中,还包括末级电压转换电路TOP,如图6所示。末级电压转换电路TOP的第一输入端IN1连接于电池组的正极BAT+。末级电压转换电路TOP的第二输入端IN2连接于末级电压隔离电路的输出端。其中,末级电压隔离电路为连接于末级电芯B8的负极的电压隔离电路A7;末级电芯B8的正极作为电池组的正极BAT+。末级电压转换电路TOP的输出端OUT连接一个电压检测器件DET8。在本实施例中,末级电压转换电路TOP的第一输入端IN1不需要经过电压隔离电路,而是直接连接至电池组的正极BAT+,因为该位置本身就是位于电池组的末级,不会存在中间取电的问题。采用这种设计能够进一步降低产品成本。
图7为对应于图6所示实施例中的中间电压转换电路的电路图。以中间电压转换电路M2为例进行说明。中间电压转换电路M2包括第二放大器U2B、开关管Q1、第二电阻R2、第三电阻R3与第四电阻R4。第二放大器U2B的同相输入端串联第二电阻R2的一端,第二电阻R2的另一端连接中间电压转换电路M2的第二输入端IN2_M2;第二放大器U2B的反相输入端串联所述第三电阻R3的一端;所述第三电阻R3的另一端连接中间电压转换电路M2 的第一输入端IN2_M1,第二放大器U2B的反相输入端还连接于开关管Q1 的第一端;第二放大器U2B的输出端连接于开关管Q1的受控端;开关管Q1 的第二端串联第四电阻R4并接地;开关管Q1的第二端连接中间电压转换电路M2的输出端OUT_M2。
在本实施例中,开关管Q1为MOS管,MOS管的源极S作为开关管Q1 的第一端,MOS管的漏极D作为开关管Q1的第二端,MOS管的栅极G则作为开关管Q1的受控端。在其他的实施例中,开关管Q1也可以为三极管,如图8所示。此时,三极管的基极b作为开关管Q1的受控端,三极管的发射极e作为开关管Q1的第一端,三极管的集电极c作为开关管Q1的第二端。
结合图7和图8进一步对本实施例进行说明。根据放大器虚短的特性可知,第二放大器U2B的同相输入端的电压V(+)等于反相输入端的电压V(-),即:
V(+)=V(-) (1)
根据放大器虚断的特性可知:
IR3=IR4
即,
Figure DEST_PATH_GDA0003414535060000091
在虚断时,V(+)等于VIN2_M2,因此结合式(1)和式(2)可得:
Figure DEST_PATH_GDA0003414535060000092
而VIN1_M2等于电压隔离电路A2的输出电压,也等于电芯B2的正极T2的电压,VIN2_M2电压隔离电路A1的输出电压,也等于电芯B2的负极T1的电压,也即
Figure DEST_PATH_GDA0003414535060000093
故,
Figure DEST_PATH_GDA0003414535060000094
其中,VOUT_M2为电压检测器件DET2所检测到的电压,因此本实施例中,根据电压检测器件检测到的电压即可求取到对应电芯上的电压,而无需依赖其他电压检测器件的检测结果,不会发生误差累加的问题,也不会因为其他电压检测器件的故障导致当前电芯的电压无法检测的问题,整个电路的可靠性较高。
图9为对应于图6的具体电路。其中稳压电路110的电源电压输出端VCC 用于与各电压隔离电路的电源端(VCC_A0、VCC_A1、……VCC_A7)连接,基准电压输出端VSS则用于与目标电压隔离电路A7的接地端VSS_A7连接。各具体电路在前述实施例中均已经说明,本处不重复说明。图9中,同一个待采样点经过同一个电压隔离电路后输出至对应的中间电压转换电路中,为方便查看,没有将电压隔离电路与中间电压转换电路直接连接,但是根据图中的标记可知,具有相同标记的端点为具有同一电位点的端点。
采用上述电路来实现对多电芯的电压采集,只需要通过简单的器件即可实现,无需借助专门的电压采样芯片来实现,可以降低成本,也无需受限于芯片的供应情况。
图10a本申请另一实施例中的电路框图。本实施例与图6所对应的实施例的区别在于,每个中间电压转换电路的第一输入端与一个电压隔离电路连接,而第二输入端均接地,也即对应的第二放大器的同相输入端接地,如图 10b所示。以中间电压转换电路M2为例进行说明,电压转换电路M2的第一输入端IN1_M2连接于电压隔离电路A2的输出端,电压转换电路M2的第二输入端IN2_M2接地,输出端OUT_M2则与电压检测器件DET2连接。对应于图10b,也即第二放大器U2B的同相输入端串联电阻后接地,反相输入端串联电阻后连接至对应的第一放大器U2A的输出端。
此时,VIN2_M2等于0,故:
Figure DEST_PATH_GDA0003414535060000101
也即
Figure DEST_PATH_GDA0003414535060000102
而VIN1_M2等于电压隔离电路A2的输出电压,也即等于电芯B2的正极的电压,也即待采样点T2上的电压。VOUT_M2为电压检测器件DET2所检测到的电压,本实施例中,根据电压检测器件检测到的电压即可求取到对应待采样点上的电压。此时,如果需要得到某个电芯上的电压,比如电芯B2上的电压,则还要需要根据电压检测器件DET1的检测结果来确定T1点的电压,进而根据T2和T1之间的电压差值确定电芯B2上的电压。
可以理解,无论是图6还是图10a中的中间电压转换电路还是末级电压转换电路都可以采用图7或者图8的结构来实现,电压隔离电路则可以采用图2或者图4的结构来实现。
在另一实施例中,上述电压采样电路还包括总电压采样电路。总电压采样电路用于对电池组的正极BAT+的输出电压进行采样。具体地,总电压采样电路包括第七电阻R7、第二稳压管DZ2、第二电容C2与总电压检测器件DET9,如图11a所示。第七电阻R7的一端连接电池组的正极BAT+,第七电阻R7 的另一端与第二稳压管DZ2的负极连接,第二稳压管DZ2的正极接地,第二电容C2并联在第二稳压管DZ2两端,第二稳压管DZ2的负极与总电压检测器件DET9连接。
通过上述采样电路可以实现对电池组的总电压的检测。
在一实施例中,总电压采样电路中同样可以有开关单元,比如设置机械或者受控开关K2,如图11b所示。在不需要进行电压采样时,可以控制K2 断开,以降低功耗。
本申请一实施例还提供一种电池包,包括至少一个电池组和前述任意所述的电压采样电路连接。
本申请还提供一种储能设备,其包括前述实施例中的电池包。储能设备可以对外进行放电,也可以利用外部的供电来进行补电。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其它要素,或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电压采样电路,应用于电池组,所述电池组包括多个串联设置的电芯;其特征在于,所述电压采样电路包括至少一个电压隔离电路;每个所述电压隔离电路的电源端均与所述电池组的正极连接,所述电池组的负极接地;所述电压隔离电路的输入端用于与所述电池组上的待采样点连接,所述待采样点位于所述电池组上相邻电芯之间,每个所述电压隔离电路用于将所述输入端的电压进行隔离后输出。
2.根据权利要求1所述的电压采样电路,其特征在于,还包括至少一个中间电压转换电路和至少一个电压检测器件;每个所述中间电压转换电路的第一输入端连接于第一电压隔离电路的输出端,每个所述中间电压转换电路的第二输入端连接于第二电压隔离电路的输出端;每个所述中间电压转换电路的输出端连接一个所述电压检测器件;其中,所述第一电压隔离电路和所述第二电压隔离电路为分别连接于同一电芯两侧的电压隔离电路;和/或
还包括末级电压转换电路;所述末级电压转换电路的第一输入端连接于所述电池组的正极;所述末级电压转换电路的第二输入端连接于末级电压隔离电路的输出端;其中,所述末级电压隔离电路为连接于末级电芯的负极的电压隔离电路;所述末级电芯的正极作为所述电池组的正极。
3.根据权利要求1所述的电压采样电路,其特征在于,还包括至少一个中间电压转换电路和至少一个电压检测器件;每个中间电压转换电路的第一输入端连接至一个电压隔离电路的输出端,每个中间电压隔离电路的第二输入端接地;每个中间电压隔离电路的输出端连接一个所述电压检测器件;和/或
还包括末级电压转换电路;所述末级电压转换电路的第一输入端与所述电池组的正极连接,所述末级电压转换电路的第二输入端接地,所述末级电压转换电路的输出端连接一个所述电压检测器件。
4.根据权利要求2或3所述的电压采样电路,其特征在于,各所述电压隔离电路均包括第一放大器与第一电阻,所述第一电阻的一端连接所述电压隔离电路的输入端,所述第一电阻的另一端连接于所述第一放大器的同相输入端;所述第一放大器的输出端连接所述电压隔离电路的输出端;所述第一放大器的反相输入端连接于所述电压隔离电路的输出端;所述第一放大器的电源端连接所述电压隔离电路的电源端。
5.根据权利要求2或3所述的电压采样电路,其特征在于,每个电压转换电路均包括第二放大器、开关管、第二电阻、第三电阻与第四电阻;所述第二放大器的同相输入端串联所述第二电阻的一端,所述第二电阻的另一端连接所述电压转换电路的第二输入端;所述第二放大器的反相输入端串联所述第三电阻的一端;所述第三电阻的另一端连接所述电压转换电路的第一输入端;所述第二放大器的反相输入端还连接于所述开关管的第一端;所述第二放大器的输出端连接于所述开关管的受控端;所述开关管的第二端串联所述第四电阻并接地;所述开关管的第二端连接所述电压转换电路的输出端。
6.根据权利要求1所述的电压采样电路,其特征在于,还包括稳压电路,所述稳压电路的输入端与所述电池组的正极连接,所述稳压电路的输出端与各电压隔离电路的电源端连接,所述稳压电路用于对所述电池组的输出电压进行稳压后提供电源电压至各所述电压隔离电路的电源端;和/或
还包括电压抬升电路;所述电压抬升电路的输入端与所述电池组的正极连接,所述电压抬升电路的输出端与目标电压隔离电路的接地端连接,所述电压抬升电路用于提供基准电压至各所述目标电压隔离电路的接地端;所述基准电压低于所述电源电压。
7.根据权利要求1所述的电压采样电路,其特征在于,还包括电压处理电路,所述电压处理电路包括第五电阻、第六电阻、第一稳压管与第一电容,所述第五电阻的一端连接所述电池组的正极,所述第五电阻的另一端与所述第一稳压管的负极连接,所述第一稳压管的正极与所述第六电阻连接后接地,所述第一电容并联在所述第一稳压管两端,所述第一稳压管的负极与各电压隔离电路的电源端连接;所述第一稳压管的正极与目标电压隔离电路的接地端连接。
8.根据权利要求1所述的电压采样电路,其特征在于,还包括总电压采样电路、开关电路和校准电路中的至少一个电路;
所述总电压采样电路包括第七电阻、第二稳压管、第二电容与总电压检测器件,所述第七电阻的一端连接所述电池组的正极,所述第七电阻的另一端与所述第二稳压管的负极连接,所述第二稳压管的正极接地,所述第二电容并联在所述第二稳压管两端,所述第二稳压管的负极与所述总电压检测器件连接;
所述开关电路,连接在所述电池组的正极与各所述电压隔离电路的电源端之间,用于控制所述开关电路所在回路的通断。
9.一种电池包,其特征在于,包括至少一个电池组和如权利要求1至8中任一项所述的电压采样电路。
10.一种储能设备,其特征在于,所述储能设备包括权利要求9所述的电池包。
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