单元监视电路以及管理系统技术方案

单元监视电路(30)具备：测量电路(31)，测量二次电池单元(21)的蓄电量；变压器(38)，用于测量电路(31)从与二次电池单元(21)不同的电源以非接触的方式接受电力供给；以及通信电路(37)，经由变压器(38)向管理电池组(20)的状态的BMU(10)发送由测量电路(31)测量出的蓄电量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】单元监视电路以及管理系统
本公开涉及单元监视电路以及具备该单元监视电路的管理系统。
技术介绍
在专利文献1中公开了一种能够通过提高动作电源的冗余性而确保动作的可靠性的电池电压监视装置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-163847号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本公开提供能够抑制与通信有关的构成要素的追加，并且抑制单元平衡崩坏的单元监视电路以及使用该单元监视电路的管理系统。用于解决课题的手段本公开的一个方式的单元监视电路具备：测量电路，测量蓄电单元的蓄电量；绝缘元件，用于所述测量电路从与所述蓄电单元不同的电源以非接触的方式接受电力供给；以及通信电路，经由所述绝缘元件将表示由所述测量电路测量出的所述蓄电量的信息发送给管理所述蓄电单元的状态的管理装置。本公开的一个方式的管理系统具备：管理装置，管理蓄电单元的状态；以及单元监视电路，所述单元监视电路具备：测量电路，测量所述蓄电单元的蓄电量；绝缘元件，用于所述测量电路从与所述蓄电单元不同的电源以非接触的方式接受电力供给；以及通信电路，经由所述绝缘元件将表示由所述测量电路测量出的所述蓄电量的信息发送给所述管理装置。专利技术效果根据本公开，实现了能够在抑制与通信有关的构成要素的追加的同时抑制单元平衡崩坏的单元监视电路以及使用了该单元监视电路的管理系统。附图说明图1是表示实施方式1的BMS的功能结构的概略的图。图2是表示实施方式2的BMS的功能结构的概略的图。图3是表示实施方式3的BMS的功能结构的概略的图。图4是表示实施方式3的BMS中的、BMU和多个单元监视电路的连接关系的图。图5是表示传输路径的阻抗的频率特性的图。图6是表示传输路径的功率谱的图。图7是表示实施方式3的变形例的BMS的功能结构的概略的图。图8是表示实施方式4的BMS的功能结构的概略的图。具体实施方式(实施方式1)[结构]以下，对实施方式1的BMS(BatteryManagementSystem：电池管理系统)进行说明。首先，对实施方式1的BMS的结构进行说明。图1是表示实施方式1的BMS的功能结构的概略的图。实施方式1的BMS100例如搭载于电动汽车等车辆。BMS100具备：BMU(BatteryManagementUnit：电池管理单元)10；多个电池组20；以及与多个电池组20对应的多个单元监视电路(CSC：CellSupervisingCircuit)30。在图1中，电池组20以及单元监视电路30各图示了2个，但电池组20以及单元监视电路30的数量并不限定于2个，也可以是3个以上。另外，BMS100也可以仅具备1个电池组20以及单元监视电路30。BMU10进行多个电池组20的状态的监视以及多个电池组20的控制。电池组20包含多个二次电池单元21，但只要包含至少1个二次电池单元21即可。二次电池单元21是蓄电单元的一例。二次电池单元21具体而言是锂离子电池，但也可以是镍氢电池等其他电池。多个二次电池单元21例如串联连接，但也可以一部分或全部并联连接。另外，电池组20不是必须由1个以上的二次电池单元21构成，也可以由1个以上的蓄电电容器(capacitor)单元构成。蓄电电容器单元是蓄电单元的另一例。具体而言，蓄电电容器单元是双电层电容器(condenser)，但也可以是锂离子电容器等。具体而言，BMU10具备多个通信电路11、多个初级侧电源电路12、以及控制微机13。在图1中，通信电路11以及初级侧电源电路12各图示了2个，但BMU10只要具备与单元监视电路30对应的数量的通信电路11以及初级侧电源电路12即可。另外，BMU10至少具备控制微机13即可。通信电路11是用于BMU10与单元监视电路30进行通信的电路。具体而言，通信电路11包括用于发送信号的发送电路、滤波器和放大电路以及用于接收信号的接收电路、滤波器和放大电路等。初级侧电源电路12与变压器38以及次级侧电源电路39一起构成开关电源电路40。开关电源电路40是用于以与电池组20不同的路径向单元监视电路30进行非接触供电的电源电路。即，单元监视电路30不是通过电池组20，而是通过由开关电源电路40供给的电力而动作。控制微机13进行多个电池组20的状态的监视以及多个电池组20的控制。多个单元监视电路30是1对1对应于多个电池组20的电路。单元监视电路30是电路模块，通过在基板上安装电路部件而形成。具体而言，单元监视电路30具备测量电路31、通信电路37、变压器38以及次级侧电源电路39。测量电路31测量电池组20中包含的多个二次电池单元21各自的蓄电量。具体而言，测量电路31测量电池组20中包含的多个二次电池单元21各自的电压值作为表示该二次电池单元21的蓄电量的参数。测量电路31具备与多个二次电池单元21对应的多个开关元件32、多路复用器33、AD转换器34、存储部35以及控制电路36。测量电路31只要测量直接或间接地表示蓄电量的参数即可。多个开关元件32通过接通而使对应的多个二次电池单元21的各个蓄电量放电来进行调节。多路复用器33是选择电路，选择多个二次电池单元21的两端的电压值。AD转换器34将由多路复用器33选择输入的模拟电压值转换成数字电压值。存储部35例如是非易失性的半导体存储器，存储有用于识别单元监视电路30与其他单元监视电路30的地址(换言之，识别信息或识别标记)。该地址也可以认为是用于识别电池组20与其他电池组20的识别信息。此外，在图1的例子中，存储部35作为测量电路31的一部分而图示(即，由测量电路31所具备)，但也可以为与测量电路31不同的构成要素。控制电路36生成对从AD转换器34输出的数字的电压值赋予了存储在存储部35中的地址的信息(也记载为表示由测量电路31测量出的蓄电量的信息)，并将生成的信息输出到通信电路37。换言之，控制电路36是控制逻辑电路。通信电路37经由变压器38向管理电池组20的状态的BMU10发送表示由测量电路31测量出的蓄电量的信息。具体而言，通信电路37包括用于发送信号的发送电路、滤波器和放大电路以及用于接收信号的接收电路、滤波器和放大电路等。变压器38是用于测量电路31从与电池组20不同的电源(具体而言，初级侧电源电路)以非接触的方式接受电力供给的绝缘元件。变压器38、次级侧电源电路39以及初级侧电源电路构成开关电源电路40。此外，单元监视电路30也可以代替变压器38而具备其他线圈元件作为绝缘元件。开关电源电路40是用于以与电池组20不同的路径向单元监视电路30进行非接触供电的电源电路。测量电路31和通信电路37不是通过电池组20，而是通过由开关电源电路40供给的电力来动作。换言之，开关电源电路40是绝缘型DC-DC转换器。另外，开关电源电路40的开关频率例如为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单元监视电路，其中，具备：/n测量电路，测量蓄电单元的蓄电量；/n绝缘元件，用于所述测量电路从与所述蓄电单元不同的电源以非接触的方式接受电力供给；以及/n通信电路，经由所述绝缘元件将表示由所述测量电路测量出的所述蓄电量的信息发送给管理所述蓄电单元的状态的管理装置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180829 JP 2018-1601041.一种单元监视电路，其中，具备：
测量电路，测量蓄电单元的蓄电量；
绝缘元件，用于所述测量电路从与所述蓄电单元不同的电源以非接触的方式接受电力供给；以及
通信电路，经由所述绝缘元件将表示由所述测量电路测量出的所述蓄电量的信息发送给管理所述蓄电单元的状态的管理装置。


2.根据权利要求1所述的单元监视电路，其中，
所述电源是交流电源，
所述单元监视电路还具备转换电路，所述转换电路将从所述电源经由所述绝缘元件供给的交流电力转换为直流电力，并将所述直流电力供给至所述测量电路。


3.根据权利要求2所述的单元监视电路，其中，
所述绝缘元件经由交流电力线与所述电源连接，
在所述交流电力线上连接有与所述单元监视电路不同的其他单元监视电路以及所述管理装置。


4.根据权利要求2或3所述的单元监视电路，其中，
所述通信电路使用比所述交流电力的频率高的频带进行通信。


5.根据权利要求4所述的单元监视电路，其中，
所述通信电路将所述频带中的一部分作为分配给所述单元监视电路的通信信道使用。


6.根据权利要求2至5中任一项所述的单元监视电路，其中，
还具备电压检测电路，所述电压检测电路根据所述转换电路的输出电压，输出用于控制所述测量电路的启动或停止的控制信号。


7.根据权利要求2至6中任一项所述的单元监视电路，其中，
还具备时钟生成电路，所述时钟生成电路生成与所述交流电力的频率同步的时钟信号，

【专利技术属性】
技术研发人员：小林仁，
申请(专利权)人：新唐科技日本株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP