一種電池管理系統的斷線檢測電路和檢測方法技術方案

本發明專利技術公開一種電池管理系統的斷線檢測電路和檢測方法。所述斷線檢測方法包括：斷開所述被動均衡電路與所述檢測電路的連接，采集所述濾波電路兩端的電壓，作為參考電壓；將所述被動均衡電路接入所述檢測電路，采集所述濾波電路兩端的電壓，作為比較電壓；通過比較所述參考電壓和所述比較電壓，判斷與所述濾波電路并聯的電池是否與所述采集電路斷開。本發明專利技術賦予被動均衡電路新的用途，配合濾波電路對電池的電壓進行采樣，能夠通過濾波電路中電容的分壓大小來判斷電池是否與采集電路斷開，無需增加額外的電路來實現斷線檢測，能夠及時發現電池的連接異常，并且被動均衡電路能夠同時進行電池的電壓均衡，與斷線檢測互不干擾。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電動汽車的電池管理系統
，尤其涉及一種電池管理系統的斷線檢測電路和檢測方法。
技術介紹
電池管理系統(BatteryManagementSystem，BMS)是連接動力電池組與車輛控制器的重要橋梁，需要根據電池組的狀態信息作出相應的準確的判斷，并及時反饋到車輛控制器。目前動力電池組主要采用串聯的方式為整車供電，因此需要BMS對電池組的單體電池電壓進行精確采樣，而對于非集成式芯片，需要檢測單體電池與BMS的連接是否有異常，避免采集到的實際數據出錯。傳統的BMS掉線檢測電路如圖1，首先，判斷總正端4和總負端5是否出現斷線；其次，分別采集總正端4和總負端5采集到的總電壓與各單體電池3兩端采集的電壓相加總和，若各單體電池3的電壓相加總和等于總電壓，則判斷各單體電池3均無斷線；若各單體電池3的電壓相加總和小于總電壓，則判斷出現斷線，同時根據某兩節單體電池3出現采集電壓為0，而其他節采集正常，從而判斷出斷線位置為這兩節電池之間與BMS的連接線路。該方案的缺點是斷線情況下，因為存在電容8而形成分壓，采集單體電池3的電壓時，需要等待電容8放電完畢才能采集到電壓為0，由此導致實際采集判斷會有延遲。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提出一種電池管理系統的斷線檢測電路和檢測方法，能夠及時檢測到電動汽車的電池組與采集電路的連接是否出現斷線，避免電池管理系統對電池電壓的采集出現異常。為達此目的，本專利技術采用以下技術方案：一方面，本專利技術提供一種電池管理系統的斷線檢測電路，包括多個串聯的電池、多個濾波電路、采集電路和控制電路，還包括：多個被動均衡電路；每個所述被動均衡電路分別與每個所述電池并聯；每個濾波電路分別與每個所述電池并聯，且濾波電路的阻抗大于所述被動均衡電路的阻抗；所述控制電路用于控制所述被動均衡電路接入所述檢測電路，使所述電池與相鄰的電池、相鄰的電池的濾波電路形成回路。其中，所述被動均衡電路包括串聯的均衡開關和第一電阻，所述均衡開關閉合時，所述被動均衡電路接入所述檢測電路。其中，所述濾波電路包括濾波電容，所述濾波電容的兩端分別通過電阻與所述電池的正極和負極相連。進一步的，所述采集電路用于采集所述濾波電路兩端的電壓，將采集到的所述電壓提供給所述控制電路；所述控制電路還用于根據所述電壓判斷所述電池是否與所述采集電路斷開。另一方面，本專利技術還提供一種電池管理系統的斷線檢測方法，采用上述的斷線檢測電路執行，所述斷線檢測方法包括：斷開所述被動均衡電路與所述檢測電路的連接，采集所述濾波電路兩端的電壓，作為參考電壓；將所述被動均衡電路接入所述檢測電路，采集所述濾波電路兩端的電壓，作為比較電壓；通過比較所述參考電壓和所述比較電壓，判斷與所述濾波電路并聯的電池是否與所述采集電路斷開。其中，通過比較所述參考電壓和所述比較電壓，判斷與所述濾波電路并聯的電池是否與所述采集電路斷開，包括：計算參考電壓減去比較電壓的電壓差；若所述電壓差大于預設閾值，則所述電池與所述采集電路斷開。其中，所述預設閾值由斷線檢測期間所述電池的電量損耗決定。進一步的，相鄰兩個電池所并聯的被動均衡電路至少有一個為斷開狀態。本專利技術的有益效果為：在一般的動力電池系統中，被動均衡電路通過對電壓較高的電路進行放電來達到均衡電池電壓的目的，本專利技術賦予被動均衡電路新的用途，配合濾波電路對電池的電壓進行采樣，能夠通過濾波電路中電容的分壓大小來判斷電池是否與采集電路斷開。本專利技術無需增加額外的電路來實現斷線檢測，能夠及時發現電池的連接異常，并且被動均衡電路能夠同時進行電池的電壓均衡，與斷線檢測互不干擾。附圖說明圖1是現有技術中的掉線檢測電路。圖2是本專利技術實施例一提供的電池管理系統的斷線檢測電路。圖3是本專利技術實施例二提供的電池管理系統的斷線方法的流程圖。具體實施方式為使本專利技術解決的技術問題、采用的技術方案和達到的技術效果更加清楚，下面將結合附圖對本專利技術實施例的技術方案作進一步的詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。實施例一圖2是本專利技術實施例一提供的電池管理系統的斷線檢測電路。如圖2所示，本實施例提供一種電池管理系統的斷線檢測電路，用于判斷動力電池與BMS的連接是否正常。所述斷線檢測電路，包括多個串聯的電池11、多個濾波電路13、采集電路14和控制電路15，還包括：多個被動均衡電路12。每個所述被動均衡電路12分別與每個所述電池11并聯。每個濾波電路13分別與每個所述電池11并聯，且濾波電路13的阻抗大于所述被動均衡電路12的阻抗。所述控制電路15用于控制所述被動均衡電路12接入所述檢測電路，使所述電池11與相鄰的電池11、相鄰的電池11的濾波電路13形成回路。所述被動均衡電路12包括串聯的均衡開關和第一電阻，所述均衡開關閉合時，所述被動均衡電路12接入所述檢測電路。所述濾波電路13包括濾波電容，所述濾波電容的兩端分別通過電阻與所述電池11的正極和負極相連。所述采集電路14中包括采集芯片，所述采集電路14用于采集所述濾波電路13兩端的電壓，將采集到的所述電壓提供給所述控制電路15。所述控制電路15還用于根據所述電壓判斷所述電池11是否與所述采集電路14斷開。如圖2所示，以K1處出現斷路為例：被動均衡電路12未接入的狀態下，形成電池B1→電池B2→電阻R3→濾波電容C2→濾波電容C1→電阻R5的回路，此時，濾波電容C2和濾波電容C1上形成分壓，它們電容量相同，因此分壓大小相近，采集得到濾波電容C1兩端的電壓U1；控制電路15控制電池B1的被動均衡電路12的均衡開關S1閉合，即接入被動均衡電路12，則形成電池B1→電池B2→電阻R3→濾波電容C2→電阻R4→均衡開關S1→第一電阻R1的回路，并且濾波電容C1、電阻R5的串聯電路，與電阻R4、均衡開關S1、第一電阻R1的串聯電路并聯，由于濾波電路13的阻抗大于被動均衡電路12的阻抗，及濾波電容C2的阻抗遠大于電阻R4和第一電阻R1的阻值之和，所以，濾波電容C2的分壓遠大于濾波電容C1的分壓，采集得到濾波電容C1兩端的電壓U2；因被動均衡電路12會對電池B1進行放電，所以，此時U1-U2＞電池B1放電量。在一般的動力電池系統中，被動均衡電路通過對電壓較高的電路進行放電來達到均衡電池電壓的目的，本實施例利用已經存在的被動均衡電路，賦予其新的用途，配合濾波電路對電池的電壓進行采樣，能夠通過濾波電路中電容的分壓大小來判斷電池是否與采集電路斷開。本實施例無需增加額外的電路來實現斷線檢測，能夠及時發現電池的連接異常，并且被動均衡電路能夠同時進行電池的電壓均衡，與斷線檢測互不干擾。實施例二本實施例提供一種電池管理系統的斷線檢測方法，采用上述實施例所述的斷線檢測電路執行，適用于判斷動力電池與BMS的連接是否正常。圖3是本專利技術實施例二提供的電池管理系統的斷線方法的流程圖。如圖3所示，所述斷線檢測方法包括如下步驟：S21，斷開所述被動均衡電路與所述檢測電路的連接，采集所述濾波電路兩端的電壓，作為參考電壓。以圖2的斷線檢測電路為例，斷開所有被動均衡電路與檢測電路的連接，先采集濾波電路兩端的電壓U1，作為參考電壓。所有電池的參考電壓可以同時采集。S22，將所述被動均衡電路接入所述檢測電路，采集所述濾波電路兩端的電壓，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電池管理系統的斷線檢測電路，包括多個串聯的電池、多個濾波電路、采集電路和控制電路，其特征在于，還包括：多個被動均衡電路；每個所述被動均衡電路分別與每個所述電池并聯；每個濾波電路分別與每個所述電池并聯，且濾波電路的阻抗大于所述被動均衡電路的阻抗；所述控制電路用于控制所述被動均衡電路接入所述檢測電路，使所述電池與相鄰的電池、相鄰的電池的濾波電路形成回路。

【技術特征摘要】
1.一種電池管理系統的斷線檢測電路，包括多個串聯的電池、多個濾波電路、采集電路和控制電路，其特征在于，還包括：多個被動均衡電路；每個所述被動均衡電路分別與每個所述電池并聯；每個濾波電路分別與每個所述電池并聯，且濾波電路的阻抗大于所述被動均衡電路的阻抗；所述控制電路用于控制所述被動均衡電路接入所述檢測電路，使所述電池與相鄰的電池、相鄰的電池的濾波電路形成回路。2.根據權利要求1所述的斷線檢測電路，其特征在于：所述被動均衡電路包括串聯的均衡開關和第一電阻，所述均衡開關閉合時，所述被動均衡電路接入所述檢測電路。3.根據權利要求1或2所述的斷線檢測電路，其特征在于：所述濾波電路包括濾波電容，所述濾波電容的兩端分別通過電阻與所述電池的正極和負極相連。4.根據權利要求3所述的斷線檢測電路，其特征在于：所述采集電路用于采集所述濾波電路兩端的電壓，將采集到的所述電壓提供給所述控制電路；所述控制電路還用于根據所述電壓判斷所述電池是否...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林田生，麥偉全，
申請(專利權)人：東莞鉅威動力技術有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44