本发明专利技术涉及一种新能源汽车用主动均衡BMS模块，包括电池电压采样电路、均衡充电电路、均衡电路使能、ECU控制电路、故障信号输出接口、DC-DC辅助电源、高压直流电路，ECU控制电路通过电池电压采样电路与电池组连接，高压直流电路与多个电池组连接，均衡充电电路通过均衡电路使能与ECU控制电路连接，且与电池组连接，ECU控制电路与均衡充电电路连接，ECU控制电路与电池信息或故障信号输出接口连接，DC-DC辅助电源与高压直流连接、ECU控制电路、均衡电路使能、均衡充电电路、电池电压采样电路连接，通过主动均衡电路维持每个电池组中每一单体电池电压的均衡，延长电池的使用寿命和增加电池使用的安全性。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种新能源汽车用主动均衡BMS模块，包括电池电压采样电路、均衡充电电路、均衡电路使能、ECU控制电路、故障信号输出接口、DC-DC辅助电源、高压直流电路，ECU控制电路通过电池电压采样电路与电池组连接，高压直流电路与多个电池组连接，均衡充电电路通过均衡电路使能与ECU控制电路连接，且与电池组连接，ECU控制电路与均衡充电电路连接，ECU控制电路与电池信息或故障信号输出接口连接，DC-DC辅助电源与高压直流连接、ECU控制电路、均衡电路使能、均衡充电电路、电池电压采样电路连接，通过主动均衡电路维持每个电池组中每一单体电池电压的均衡，延长电池的使用寿命和增加电池使用的安全性。【专利说明】新能源汽车用主动平衡式BMS控制模块及其控制方法
本专利技术涉及一种新能源汽车用主动平衡式BMS智能控制模块及其控制方法。
技术介绍
在新能源汽车中为了增加电池的使用寿命和安全性，需要保证电池组的所有单体电池电压的均衡，从而延长电池的使用寿命和增加电池工作的安全性，传统的电池组内部没有单体电池电压的均衡电路。由于电池生产工艺及使用环境的影响，电池在使用一段时间后电池组中每一单体电池容量出现差异，容量偏小的电池在长时间使用中会经常出现过充电及过放电，使其内阻增大，充放电产生的热量增多，加速了电池的损坏，最终由于电池组中某一单体电池损坏而造成整组电池的报废。
技术实现思路
有鉴于此，为了延长电池组的使用寿命，避免因电池组中某一单体电池损坏而造成整组电池的报废。该专利技术采用主动均衡电路方式，保证每一单体电池电压的稳定，延长使用寿命和安全性，本专利技术提供了一种新能源汽车用主动平衡式BMS智能控制模块及其控制方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种新能源汽车用主动均衡BMS模块，包括电池电压采样电路、均衡充电电路、均衡电路使能、ECU控制电路、电池信息或故障信号输出接口、DC-DC辅助电源、高压直流电路，所述的ECU控制电路通过电池电压采样电路与电池组连接，所述的高压直流电路与多个电池组连接，所述的均衡充电电路与电池组连接给电池组均衡充电，所述的均衡充电电路通过均衡电路使能与ECU控制电路连接控制均衡充电电路的开关，所述E⑶控制电路与均衡充电电路连接控制是否对电池组充电，所述的E⑶控制电路与电池信息或故障信号输出接口连接输出电池信息及故障信号，所述DC-DC辅助电源与高压直流连接，所述DC-DC辅助电源与ECU控制电路、均衡电路使能、均衡充电电路、电池电压采样电路连接为其提供直流电源。所述的电池电压采样电路，用于将电池组的每一单体电池电压进行采样，通过开关管及高频脉冲变压器组成的正激开关电源方式，将每一单体电池电压经过隔离后转换为对应的直流电压，输出的直流电压送给ECU控制电路。所述的均衡充电电路，用开关管及高频脉冲变压器组成的反激开关电源方式给单体电池充电，某一单体电池的充电由开关管控制，开关管的开启和关断由ECU控制电路控制。所述的ECU控制电路，用于根据电池电压采样电路输出的电压值，进行判断，根据判断值对均衡电路使能电路、均衡充电电路、故障信号接口发出控制信号。所述的均衡电路使能，用于接收ECU控制电路的使能信号从而控制均衡充电电路的开启和关断。所述的电池信息或故障信号输出接口用于将ECU控制电路检测到的电池电压、欠压、过压、过温信号送给外部其他控制模块。所述的DC-DC辅助电源用于将高压直流转换成各单元电路工作所需要的合适直流电压。所述的均衡充电电路根据采样电路对每格电池电压的判断的结果，主动对某一单体电池电压低的电池充电从而维持电池组中每一单体电池电压的均衡。进一步地，所述电池组与所述电池电压采样电路采用变压器隔离的DC-DC方式连接，将每一单体电池电压经过隔离后转换为对应的直流电压，ECU内部的A\D转换电路将输入的直流信号转换成数字信号，完成计算及控制。进一步地，所述电池组与所述电池均衡电路采用变压器隔离的方式连接。一种使用新能源汽车用主动均衡式BMS的控制方法，该方法包括以下步骤:A)启动步骤，用于启动DC-DC辅助电源、ECU控制电路、电池电压采样电路，对均衡电路使能和均衡充电电路进行控制；B)电池组电压判断步骤，用于根据采集的电池输出电压值和设定的电压值进行比较，根据比较结果大于设定值均衡电路不工作，超过最大值输出过压信号，比较结果小于设定值开启均衡充电电路，小于最小值输出欠压信号；C)均衡充电步骤，用于对电池组中单体电池电压低的电池进行充电，通过电池电压采集电路采集的电压值和ECU控制电路的设定值比较来控制相应的均衡充电电路输出端输出；D)使能控制步骤，用于控制均衡充电电路的开启和关断，当电池组的单体电池电压没有小于设定的电压值或者电路上电时关断均衡充电电路，当电池组中的单体电池电压存在小于设定电压值开启均衡充电电路维持电池组每格电池电压的均衡；E) ECU控制步骤，用于控制各单元电路的工作，首先输出方波信号开启电池电压采样电路，根据采集回来的电池电压值与设定值进行比较控制均衡电路使能、均衡充电电路的工作，如果采集的电压值超过设定的最大值或者最小值，控制电池信息或故障信号输出接口电路输出相对应的故障信号或直接输出电池信息。本专利技术与现有技术相比具有以下的优点:通过主动均衡电路维持每个电池组当中每一单体电池电压的均衡，延长电池的使用寿命和增加电池使用的安全性。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术新能源汽车用主动平衡式BMS控制模块的原理框图；图2为本专利技术新能源汽车用主动平衡式BMS控制模块流程图。图3为电池电压采样电路的电路图。图4为电池电压均衡充电电路的电路图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术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专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，图1为本专利技术新能源汽车用主动平衡式BMS控制模块的原理框图。所述新能源汽车用主动均衡BMS模块，包括电池电压采样电路6、均衡充电电路5、均衡电路使能7、ECU控制电路8、电池信息或故障信号输出接口 9、DC-DC辅助电源4、高压直流电路3，所述的ECU控制电路8通过电池电压采样电路6与电池组I连接，所述的高压直流电路3与多个电池组2连接，所述的均衡充电电路5与电池组I连接给电池组I均衡充电，所述的均衡充电电路5通过均衡电路使能7与ECU控制电路8连接控制均衡充电电路5的开关，所述E⑶控制电路8与均衡充电电路5连接控制是否对电池组I充电，所述的ECU控制电路8与电池信息或故障信号输出接口 9连接输出电池信息及故障信号，所述DC-DC辅助电源4与高压直流电路3连接，所述DC-DC辅助电源4与E⑶控制电路8、均衡电路使能7、均衡充电电路5、电池电压采样电路6连接为其提供直流电源。所述的电池电压采样电路6，用于将电池组I的每一单体电池电压进行采样，通过开关管及高频脉冲变压器组成的正激开关电源方式，将每一单体电池电压经过隔离后转换为对应的直流电压，输出的直流电压送给ECU控制电路8。所述的均衡充电电路5，用反激电源做充电器给电池组I充电，输出端用开关管控制输出的开启和关断，开关管的开启和关段由ECU控制电路8控制。所述的ECU控制电路本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新能源汽车用主动均衡BMS模块，其特征在于，主要包括电池电压采样电路、均衡充电电路、均衡电路使能、ECU控制电路、电池信息或故障信号输出接口、DC‑DC辅助电源、高压直流电路，所述ECU控制电路通过电池电压采样电路与电池组连接，所述高压直流电路与多个电池组连接，所述均衡充电电路与电池组连接，所述均衡充电电路通过均衡电路使能与ECU控制电路连接，所述ECU控制电路与均衡充电电路连接，所述的ECU控制电路与电池信息或故障信号输出接口连接，所述DC‑DC辅助电源与高压直流连接，所述DC‑DC辅助电源与ECU控制电路、均衡电路使能、均衡充电电路、电池电压采样电路连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨振军，潘三博，许启卫，李森贵，胡菲菲，
申请(专利权)人：芜湖宏宇汽车电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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