隔离电池管理系统及其方法技术方案

本发明专利技术为隔离电池管理系统及其方法。系统(100、200、300、400、500和600)和方法(700)涉及隔离电池管理系统(101)的低功率电路系统的电路系统(106、108、112、114、118、120)。一个或多个电路(106、108、112、114、118、120)与电池管理系统(101)一起来提供隔离电池管理系统(101)的低功率电路系统与高电压、从电池模块(102、502)的噪声干扰、从高电压的噪声干扰、传感器信号、控制信号等的至少一个的隔离。电路系统(106、108、112、114、118、120)还从电网提供高电压以降压到电路系统、端口和/或处理器(116)可使用电压电平。

【技术实现步骤摘要】
隔离电池管理系统及其方法
本文所公开主题的实施例涉及电池管理电路系统设计。
技术介绍
电池管理系统能够包括各种组件、电路系统、硬件等。电池管理系统常常具有高电位（hipot）故障、信号噪声、传感器噪声、逆变器接地干扰和电压泄漏。常规电池系统使用处理器，其使用与能够影响性能的噪声或其它干扰混杂的信号。可期望具有与当前可用的那些系统和方法不同的系统和方法。
技术实现思路
在一实施例中，提供一种包括第一电路的系统，其中第一电路配置成将DC母线的第一电压转换成较低第二电压，并且将第二电压与第一电压隔离。该系统还包括第三电路或第四电路中的至少一个。第三电路在操作上连接到第一电路的输出，以及配置成将第二电压转换成较低第四电压，将第四电压与第二电压隔离，并且调节与电池模块相关的至少第一监测信号，以形成第一调节监测信号。第三电路的至少信号调节部分由第四电压来供电。第四电路在操作上连接到第一电路的输出，以及配置成将第二电压转换成较低第五电压，将第五电压与第二电压隔离，并且调节与电池模块相关的至少第二监测信号，以形成第二调节监测信号。第四电路的至少信号调节部分由第五电压来供电。该系统还包括处理器，其配置成至少接收第一调节监测信号或者第二调节监测信号。在一实施例中，提供一种方法，其至少包括下列步骤：从电力网接收DC母线电压；将DC母线电压从第一电压降低到隔离第二电压；将第二电压降低到隔离第三电压或者隔离第四电压中的至少一个；将第二电压降低到隔离第五电压；使用第五电压来调节与电池模块相关的被监测电池信号，以形成调节电池信号；将调节电池信号传递给处理器；以及响应调节电池信号而采用处理器来控制电池模块的操作。在一实施例中，提供一种包括第一电路的系统，其中第一电路配置成将DC母线的第一电压转换成较低的隔离第二电压。该系统包括第三电路或第四电路中的至少一个。第三电路在操作上连接到第一电路的输出，以及配置成将第二电压转换成较低的隔离第四电压，并且调节与电池模块相关的至少第一监测信号，以形成第一调节监测信号。第三电路的至少信号调节部分由第四电压来供电。第四电路在操作上连接到第一电路的输出，以及配置成将第二电压转换成较低的隔离第五电压，并且调节与电池模块相关的至少第二监测信号，以形成第二调节监测信号。第四电路的至少信号调节部分由第五电压来供电。该系统还能够包括用于向电池管理系统的处理器传递至少第一调节监测信号或者第二调节监测信号的部件。按照本公开的第一方面，提供一种系统，包括：第一电路，配置成将DC母线的第一电压转换成较低第二电压，并且将所述第二电压与所述第一电压隔离；处理器；以及下列至少一个：第三电路，在操作上连接到所述第一电路的输出，以及配置成将所述第二电压转换成较低第四电压，将所述第四电压与所述第二电压隔离，并且调节与电池模块相关的至少第一监测信号，以形成第一调节监测信号，其中所述第三电路的至少信号调节部分由所述第四电压来供电；或者第四电路，在操作上连接到所述第一电路的所述输出，以及配置成将所述第二电压转换成较低第五电压，将所述第五电压与所述第二电压隔离，并且调节与所述电池模块相关的至少第二监测信号，以形成第二调节监测信号，其中所述第四电路的至少信号调节部分由所述第五电压来供电；其中所述处理器配置成至少接收所述第一调节监测信号或者所述第二调节监测信号。按照第一方面的系统，还包括第二电路，其在操作上连接到所述第一电路的所述输出，以及配置成将所述第二电压转换成较低第三电压，并且将所述第三电压与所述第二电压隔离。按照第一方面的系统，其中，所述处理器由所述第三电压来供电。按照第一方面的系统，其中，所述第三电压为大约3.3伏或者大约5伏。按照第一方面的系统，还包括由所述第三电压来供电的端口。按照第一方面的系统，其中，所述端口是风扇控制、控制器区域网络盒、以太网端口、编程端口、通信端口、调试端口、RS-232端口或者RS-485端口中的至少一个。按照第一方面的系统，还包括配置成向所述第三电路和所述第四电路提供第六电压的辅助端口，其中所述第六电压近似与所述第二电压相同。按照第一方面的系统，其中，所述第一电压为大约600伏。按照第一方面的系统，其中，所述第二电压或者所述第六电压中的至少一个为大约24伏。按照第一方面的系统，其中，所述第四电压或者所述第五电压中的至少一个为大约5伏。按照第一方面的系统，其中，所述第一监测信号是正极性DC母线电压信号、来自所述电池模块的正极性电池电压信号、来自所述电池模块的中电池电压信号、来自所述电池模块的电阻温度检测器信号、电池加热器分路器信号、正极性接触器信号或者负极性接触器信号中的至少一个。按照第一方面的系统，其中，所述第二监测信号是正极性DC母线电压信号、来自所述电池模块的正极性电池电压信号、来自所述电池模块的中电池电压信号、来自所述电池模块的电阻温度检测器信号、电池加热器分路器信号、正极性接触器信号或者负极性接触器信号中的至少一个。按照第一方面的系统，其中：所述第三电路与所述DC母线的负侧关联；所述第四电路与所述DC母线的正侧关联；所述第一监测信号是来自所述DC母线的被监测负电流母线信号；以及所述第二监测信号是来自所述DC母线的被监测正电流母线信号。按照第一方面的系统，其中，所述第四电压为大约12伏或者大约5伏。按照本公开的第二方面，提供一种方法，包括：从电力网接收DC母线电压；将所述DC母线电压从第一电压降低到隔离第二电压；将所述第二电压降低到隔离第三电压或者隔离第四电压中的至少一个；将所述第二电压降低到隔离第五电压；使用所述第五电压来调节来自电池模块的被监测电池信号，以形成调节电池信号；向处理器传递所述调节电池信号；以及响应所述调节电池信号而采用所述处理器来控制所述电池模块的操作。按照第二方面的方法，还包括：使用所述第三电压向所述处理器供电；以及使用所述第四电压向端口供电。按照第二方面的方法，其中，所述端口是风扇控制、控制器区域网络盒、以太网端口、编程端口、通信端口、调试端口、RS-232端口或者RS-485端口中的至少一个。按照第二方面的方法，其中，所述第一电压为大约600伏，所述第二电压为大约24伏，所述第三电压为大约3.3伏，所述第四电压为大约5伏，以及所述第五电压为大约5伏。按照第二方面的方法，还包括将正DC母线被监测电流信号与负DC母线被监测电流信号隔离。按照本公开的第三方面，提供一种系统，包括：第一电路，配置成将DC母线的第一电压转换成较低的、隔离第二电压；下列至少一个：第三电路，在操作上连接到所述第一电路的输出，以及配置成将所述第二电压转换成较低的、隔离第四电压，并且调节与电池模块相关的至少第一监测信号，以形成第一调节监测信号，其中所述第三电路的至少信号调节部分由所述第四电压来供电；或者第四电路，在操作上连接到所述第一电路的所述输出，以及配置成将所述第二电压转换成较低的、隔离第五电压，并且调节与所述电池模块相关的至少第二监测信号，以形成第二调节监测信号，其中所述第四电路的至少信号调节部分由所述第五电压来供电；以及用于向电池管理系统的处理器传递至少所述第一调节监测信号或者所述第二调节监测信号的部件。附图说明参照附图，其中示出如以下描述更详细所说明的本专利技术的具体实施例和其它有益效果，附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：第一电路，配置成将DC母线的第一电压转换成较低第二电压，并且将所述第二电压与所述第一电压隔离；处理器；以及下列至少一个：第三电路，在操作上连接到所述第一电路的输出，以及配置成将所述第二电压转换成较低第四电压，将所述第四电压与所述第二电压隔离，并且调节与电池模块相关的至少第一监测信号，以形成第一调节监测信号，其中所述第三电路的至少信号调节部分由所述第四电压来供电；或者第四电路，在操作上连接到所述第一电路的所述输出，以及配置成将所述第二电压转换成较低第五电压，将所述第五电压与所述第二电压隔离，并且调节与所述电池模块相关的至少第二监测信号，以形成第二调节监测信号，其中所述第四电路的至少信号调节部分由所述第五电压来供电；其中所述处理器配置成至少接收所述第一调节监测信号或者所述第二调节监测信号。

【技术特征摘要】
2013.07.24 US 13/949,5671.一种隔离电池管理系统，包括：第一电路，配置成将DC母线的第一电压转换成较低第二电压，并且将所述第二电压与所述第一电压隔离；处理器；以及下列至少一个：第三电路，在操作上连接到所述第一电路的输出，所述第三电路与所述DC母线的负极性关联，所述第三电路配置成将所述第二电压转换成较低第四电压，将所述第四电压与所述第二电压隔离，并且调节与电池模块相关的至少第一监测信号，以形成第一调节监测信号，其中所述第三电路的至少信号调节部分由所述第四电压来直接供电；或者第四电路，在操作上连接到所述第一电路的所述输出，所述第四电路与所述DC母线的正极性关联，所述第四电路配置成将所述第二电压转换成较低第五电压，将所述第五电压与所述第二电压隔离，并且调节与所述电池模块相关的至少第二监测信号，以形成第二调节监测信号，其中所述第四电路的至少信号调节部分由所述第五电压来直接供电；其中所述处理器配置成至少接收所述第一调节监测信号或者所述第二调节监测信号。2.如权利要求1所述的系统，还包括第二电路，其在操作上连接到所述第一电路的所述输出，以及配置成将所述第二电压转换成较低第三电压，并且将所述第三电压与所述第二电压隔离。3.如权利要求2所述的系统，其中，所述处理器由所述第三电压来供电。4.如权利要求2所述的系统，其中，所述第三电压为大约3.3伏或者大约5伏。5.如权利要求2所述的系统，还包括由所述第三电压来供电的端口。6.如权利要求5所述的系统，其中，所述端口是风扇控制、控制器区域网络盒、以太网端口、编程端口、通信端口、调试端口、RS-232端口或者RS-485端口中的至少一个。7.如权利要求1所述的系统，还包括配置成向所述第三电路和所述第四电路提供第六电压的辅助端口，其中所述第六电压近似与所述第二电压相同。8.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一电压为大约600伏。9.如权利要求7所述的系统，其中，所述第二电压或者所述第六电压中的至少一个为大约24伏。10.如权利要求1所述的系统，其中，所述第四电压或者所述第五电压中的至少一个为大约5伏。11.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一监测信号是正极性DC母线电压信号、来自所述电池模块的正极性电池电压信号、来自所述电池模块的中电池电压信号、来自所述电池模块的电阻温度检测器信号、电池加热器分路器信号、正极性接触器信号或者负极性接触器信号中的至少一个。12.如权利要求1所述的系统，其中，所述第二监测信号是正极性DC母线电压信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱慧斌，H周，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US