一种电池管理的限流系统及方法技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种电池管理的限流系统及方法。包括：充电机和锂电池组，电流采集电路、电压采集电路、电池管理系统BMS主控板、光电隔离驱动电路、MOS开关管、限流电感；电流采集电路的输入端与锂电池组的负端相连，电压采集电路的输入端与锂电池的正端相连，电流采集电路的输出端和电压采集电路的输出端均与BMS主控板的输入端相连；BMS主控板的输出端与光电隔离驱动电路的输入端相连，光电隔离驱动电路的控制端与MOS开关管的受控端相连，MOS开关管的一端的与充电机的负端相连，MOS开关管的另一端与限流电感的一端相连，限流电感的另一端与锂电池组的负端相连。本发明专利技术实施例提供的电池管理的限流系统，可以降低电路面积、功耗及成本。

A Current Limiting System and Method for Battery Management

The embodiment of the present invention discloses a current limiting system and method for battery management. Including: charger and lithium battery pack, current acquisition circuit, voltage acquisition circuit, BMS main control board of battery management system, photoelectric isolation drive circuit, MOS switch, current limiting inductor; input end of current acquisition circuit is connected with negative end of lithium battery pack; input end of voltage acquisition circuit is connected with positive end of lithium battery; output end of current acquisition circuit and transmission of voltage acquisition circuit The output end of the BMS main control board is connected with the input end of the BMS main control board; the output end of the BMS main control board is connected with the input end of the optoelectronic isolation driving circuit; the control end of the optoelectronic isolation driving circuit is connected with the controlled end of the MOS switch tube; one end of the MOS switch tube is connected with the negative end of the charger; the other end of the MOS switch tube is connected with one end of the current limiting inductance; and the other end of the current limiting inductance is connected with the To be connected. The current limiting system for battery management provided in the embodiment of the invention can reduce circuit area, power consumption and cost.

【技术实现步骤摘要】
一种电池管理的限流系统及方法
本专利技术实施例涉及电池管理
，尤其涉及一种电池管理的限流系统及方法。
技术介绍
通信基站中通常安装有备用电池组，电池管理系统(BatteryManagementSystem，BMS)在充电过程中，需要采用限流模块进行限流，以防止电流过大或过充电对电池造成损坏。现有技术中，在BMS控制主板上，外加一块独立的限流板或者限流模块以实现限流的作用。独立的限流模块中包括电源管理控制芯片、电流电压采集电路及辅助电源等，使得整个电池管理系统的控制电路复杂、占用面积大，而且独立的限流模块不仅增加成本，而且成本高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种电池管理的限流系统及方法，以实现电池管理中的限流，可以降低电路面积、功耗及成本。第一方面，本专利技术实施例提供了一种电池管理的限流系统，包括充电机和锂电池组，还包括：电流采集电路、电压采集电路、电池管理系统BMS主控板、光电隔离驱动电路、MOS开关管、限流电感；所述电流采集电路的输入端与所述锂电池组的负端相连，所述电压采集电路的输入端与所述锂电池的正端相连，所述电流采集电路的输出端和所述电压采集电路的输出端均与所述BMS主控板的输入端相连；所述BMS主控板的输出端与所述光电隔离驱动电路的输入端相连，所述光电隔离驱动电路的控制端与所述MOS开关管的受控端相连，所述MOS开关管的一端的与所述充电机的负端相连，所述MOS开关管的另一端与所述限流电感的一端相连，所述限流电感的另一端与所述锂电池组的负端相连；所述电流采集电路采集所述锂电池组的充电电流，并将所述充电电流发送至所述BMS主控板；所述电压采集电路采集所述锂电池组的充电电压，并将所述充电电压发送至所述BMS主控板；所述BMS主控板根据所述充电电流和/或所述充电电压生成脉冲宽度调制PWM信号，并将所述PWM信号发送至所述光电隔离驱动电路；所述光电隔离驱动电路放大所述PWM信号，并根据所述PWM信号确定所述MOS开关管的开和关。进一步地，所述电流采集电路包括测流电阻和运算放大器；所述测流电阻的一端分别与所述限流电感的另一端、所述运算放大器的第一输入端相连；所述测流电阻的另一端分别与所述锂电池组的负端、所述运算放大器的第二输入端相连；所述运算放大器的输出端与所述BMS主控板的输入端相连。进一步地，所述电压采集电路包括第一电阻、第二电阻和第一电容；所述第一电阻的一端与所述锂电池组的正端相连，所述第一电阻的另一端、所述第二电阻的一端和所述第一电容的一端均与所述BMS控制板的输入端相连；所述第二电阻的另一端和所述第一电容的另一端均与所述锂电池组的负端相连。进一步地，所述电压采集电路还包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻和第二电容；所述第三电阻的一端与所述充电机的负端相连，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端相连；所述第四电阻的另一端与所述锂电池组的负端相连；所述第五电阻的一端与所述第三电阻的另一端相连，所述第五电阻的另一端与补偿端相连；所述第二电容的一端与所述第五电阻的一端相连，所述第二电容的另一端与所述锂电池组的负端相连；所述第三电阻的另一端与所述电压采集电路的输入端相连。进一步地，所述光电隔离驱动电路包括高速光耦模块、整形模块和MOS驱动模块；所述高速光耦模块的输入端与所述BMS主控板的输出端相连，所述高速光耦模块的输出端与所述整形模块的输入端相连，所述整形模块的输出端与所述MOS驱动模块的输入端相连，所述MOS驱动模块的控制端与所述MOS开关管的受控端相连。进一步地，还包括第一滤波电容、续流二极管和第二滤波电容；所述第一滤波电容的一端与所述充电机的正端相连，所述第一滤波电容的另一端与所述充电机的负端及所述MOS开关管的一端相连；所述续流二极管的一端与所述充电机的正端相连，所述续流二极管的另一端与所述MOS开关管的另一端相连；所述第二滤波电容的一端与所述充电机的正端相连，所述第二滤波电容的另一端与所述限流电感的另一端相连。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种电池管理的限流方法，其特征在于，所述方法由本专利技术实施例所述的限流系统执行，包括：采集锂电池组的当前的充电电流和充电电压；根据所述充电电流和/或所述充电电压确定PWM值；根据所述PWM值对所述锂电池组进行限流调节。进一步地，所述根据所述充电电流和/或所述充电电压确定PWM值，包括：判断所述充电电压是否大于目标充电电压值；若大于，则判断所述充电电流是否大于目标充电电流值；若大于目标充电电流值，则根据所述充电电流和所述目标充电电流值计算电流偏差，并根据所述电流偏差计算PWM值；若小于目标充电电流值，则根据所述充电电压和所述目标充电电压计算电压偏差，并根据所述电压偏差计算PWM值。进一步地，在判断所述充电电压是否大于目标充电电压值之后，还包括：若小于目标充电电流值，则根据所述充电电流和所述目标充电电流值计算电流偏差，并根据所述电流偏差计算PWM值。：本专利技术实施例提供的电池管理的限流系统，包括充电机和锂电池组，还包括：电流采集电路、电压采集电路、电池管理系统BMS主控板、光电隔离驱动电路、MOS开关管、限流电感。电流采集电路的输入端与锂电池组的负端相连，电压采集电路的输入端与锂电池的正端相连，电流采集电路的输出端和电压采集电路的输出端均与BMS主控板的输入端相连。BMS主控板的输出端与光电隔离驱动电路的输入端相连，光电隔离驱动电路的控制端与MOS开关管的受控端相连，MOS开关管的一端的与充电机的负端相连，MOS开关管的另一端与限流电感的一端相连，限流电感的另一端与锂电池组的负端相连。本专利技术实施例提供的电池管理的限流系统，简化了系统电路复杂性，可以降低电路面积、功耗及成本。附图说明图1是本专利技术实施例一中的一种电池管理的限流系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例一中的一种电池管理的限流系统的结构示意图；图3是本专利技术实施例一中的一种电压采集电路的结构示意图；图4是本专利技术实施例一中的一种光电隔离驱动电路的结构示意图；图5是本专利技术实施例一中的一种电池管理的限流系统的结构示意图；图6a是本专利技术实施例二中的一种电池管理的限流方法的流程图；图6b是本专利技术实施例二中的一种电池管理的限流方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种电池管理的限流系统的结构示意图，本实施例可适用于锂电池组充电过程中进行限流的情况，如图1所示，该限流系统包括充电机110和锂电池组120，还包括：电流采集电路130、电压采集电路140、电池管理系统BMS主控板150、光电隔离驱动电路160、MOS开关管170、限流电感180。电流采集电路130的输入端与锂电池组120的负端相连，电压采集电路140的输入端与锂电池组120的正端相连，电流采集电路130的输出端和电压采集电路140的输出端均与BMS主控板150的输入端相连。BMS主控板150的输出端与光电隔离驱动电路160的输入端相连，光电隔离驱动电路160的控制端与MOS开关管170的受控端相连，MOS开关管170的一端的与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池管理的限流系统，包括充电机和锂电池组，其特征在于，还包括：电流采集电路、电压采集电路、电池管理系统BMS主控板、光电隔离驱动电路、MOS开关管、限流电感；所述电流采集电路的输入端与所述锂电池组的负端相连，所述电压采集电路的输入端与所述锂电池的正端相连，所述电流采集电路的输出端和所述电压采集电路的输出端均与所述BMS主控板的输入端相连；所述BMS主控板的输出端与所述光电隔离驱动电路的输入端相连，所述光电隔离驱动电路的控制端与所述MOS开关管的受控端相连，所述MOS开关管的一端的与所述充电机的负端相连，所述MOS开关管的另一端与所述限流电感的一端相连，所述限流电感的另一端与所述锂电池组的负端相连；所述电流采集电路采集所述锂电池组的充电电流，并将所述充电电流发送至所述BMS主控板；所述电压采集电路采集所述锂电池组的充电电压，并将所述充电电压发送至所述BMS主控板；所述BMS主控板根据所述充电电流和/或所述充电电压生成脉冲宽度调制PWM信号，并将所述PWM信号发送至所述光电隔离驱动电路；所述光电隔离驱动电路放大所述PWM信号，并根据所述PWM信号确定所述MOS开关管的开和关。

【技术特征摘要】
1.一种电池管理的限流系统，包括充电机和锂电池组，其特征在于，还包括：电流采集电路、电压采集电路、电池管理系统BMS主控板、光电隔离驱动电路、MOS开关管、限流电感；所述电流采集电路的输入端与所述锂电池组的负端相连，所述电压采集电路的输入端与所述锂电池的正端相连，所述电流采集电路的输出端和所述电压采集电路的输出端均与所述BMS主控板的输入端相连；所述BMS主控板的输出端与所述光电隔离驱动电路的输入端相连，所述光电隔离驱动电路的控制端与所述MOS开关管的受控端相连，所述MOS开关管的一端的与所述充电机的负端相连，所述MOS开关管的另一端与所述限流电感的一端相连，所述限流电感的另一端与所述锂电池组的负端相连；所述电流采集电路采集所述锂电池组的充电电流，并将所述充电电流发送至所述BMS主控板；所述电压采集电路采集所述锂电池组的充电电压，并将所述充电电压发送至所述BMS主控板；所述BMS主控板根据所述充电电流和/或所述充电电压生成脉冲宽度调制PWM信号，并将所述PWM信号发送至所述光电隔离驱动电路；所述光电隔离驱动电路放大所述PWM信号，并根据所述PWM信号确定所述MOS开关管的开和关。2.根据权利要求1所述的限流系统，其特征在于，所述电流采集电路包括测流电阻和运算放大器；所述测流电阻的一端分别与所述限流电感的另一端、所述运算放大器的第一输入端相连；所述测流电阻的另一端分别与所述锂电池组的负端、所述运算放大器的第二输入端相连；所述运算放大器的输出端与所述BMS主控板的输入端相连。3.根据权利要求1所述的限流系统，其特征在于，所述电压采集电路包括第一电阻、第二电阻和第一电容；所述第一电阻的一端与所述锂电池组的正端相连，所述第一电阻的另一端、所述第二电阻的一端和所述第一电容的一端均与所述BMS控制板的输入端相连；所述第二电阻的另一端和所述第一电容的另一端均与所述锂电池组的负端相连。4.根据权利要求3所述的限流系统，其特征在于，所述电压采集电路还包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻和第二电容；所述第三电阻的一端与所述充电机的负端相连，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端相连；所述第四电阻的另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖刚，王大庆，姜俊华，沈跃，
申请(专利权)人：深圳市科润达电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44