一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统，包括主控模块、高压采集单元；高压采集模块还连接有分流器，所述分流器连接在动力蓄电池的负极端，分流器一端与动力蓄电池负极相连，另一端连接在主负继电器处，高压采集单元通过采集分流器两端的压差以及分流器阻值计算出通过动力蓄电池的电流。本实用新型专利技术所述的一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统中的无线高压采集系统可根据电池包高压位置进行灵活布置，降低设计难度和节约空间，运用集成式采集模块，该模块具有采集和运算功能，减少外围电路配置，直接进行分流器、电压的采集，可进行多种通讯方式的输出，降低无线控制系统的设计难度，节省控制器空间，节约控制器成本。控制器成本。控制器成本。

【技术实现步骤摘要】
一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统


[0001]本技术属于纯电动汽车
，尤其是涉及一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统。

技术介绍

[0002]汽车电动和智能化的发展，让零部件环节也开始加快从机械系统向电子系统的转换。在电池管理系统BMS领域，随着电动汽车对于轻量化、可靠性、智能化的提升，所有汽车制造商也在寻求着改善电池管理系统性能和可靠性的途径。目前无线BMS凭借其灵活性就成为技术研发和应用的一个重要方向。BMS的基础是通过对电压、电流、温度的测量来了解汽车电池状态，主机厂对于动力蓄电池的轻量化、降成本等正在变的越来越敏感，而这也自然给了无线BMS技术更快商业化的机会。BMS系统主要由电池单体采集、温度采集、电流采集、动力蓄电池电压采集、继电器控制、绝缘检测等几部分组成。整个BMS系统由多个采集电池单体信息的采集单元，采集电池包信息的高压采集单元和运算控制的主控单元组成。采用无线的方式采集动力蓄电池的电流与电压，也是无线BMS发展的一部分。对于动力蓄电池内部结构的优化，降低控制器成本具有重要意义。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术旨在提出一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统，以解决上述问题中的不足之处。
[0004]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统，包括主控模块、高压采集单元；
[0006]高压采集模块还连接有分流器，所述分流器连接在动力蓄电池的负极端，分流器一端与动力蓄电池负极相连，另一端连接在主负继电器处，高压采集单元通过采集分流器两端的压差以及分流器阻值计算出通过动力蓄电池的电流；
[0007]高压采集单元还连接有采集线束接插件，所述采集线束接插件用于采集动力蓄电池的电压、主正继电器后端的电池电压以及主负继电器后端的电池电压；
[0008]高压采集单元与主控模块之间无线通讯，用于传输采集到的电压、电流信息。
[0009]进一步的，高压采集单元包括采集通讯模块、无线发射模块，用于电压与电流的采集以及与主控单元无线通讯。
[0010]进一步的，所述采集通讯模块具有差分AD输入功能，用于将分流器两端采集点直接接入模块差分AD输入引脚，通过内部运算逻辑，得出动力蓄电池的电流值。
[0011]进一步的，无线发射模块用于通过SPI接收集成式通讯模块的数据，将数据通过无线蓝牙模块传送到主控单元。
[0012]进一步的，所述采集线束接插件的线束连接有高压动力蓄电池的正极HV+、主正继电器的后端电压MOT+、主负继电器后端MOT
‑
，用于采集动力蓄电池的电压，主正继电器后端的电池电压以及主负继电器后端的电池电压。
[0013]进一步的，还包括与高压动力蓄电池连接的高压转12V DC
‑
DC、12V转3.3V DC
‑
DC；
[0014]所述高压转12V DC
‑
DC用于为采集通讯模块供电，所述12V转3.3V DC
‑
DC用于为无线发射模块供电。
[0015]进一步的，主控单元用于接收高压采集单元的电压、电流信息，包括无线蓝牙接收模块和主控MCU，所述无线蓝牙接收模块用于接收高压采集单元的无线信息，无线接收模块将接收到的电压、电流信息通过SPI通讯将数据发送给主控MCU单元，用于电池管理系统进行逻辑运算。
[0016]相对于现有技术，本技术所述的一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统具有以下优势：
[0017](1)本技术所述的一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统通过动力蓄电池给高压采集单元供电，无需车载12V供电，采用非接触式无线传输的方式将动力蓄电池的电流，电池电压(包括电池包电压、继电器后端电压)传送给主控单元，主控单元对电池包状态进行实时监控，无线通讯故障率低，布置灵活，结构简单，成本较低。
[0018](2)本技术所述的一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统中的无线高压采集系统可根据电池包高压位置进行灵活布置，降低设计难度和节约空间。运用集成式采集模块，该模块具有采集和运算功能，减少外围电路配置，直接进行分流器、电压的采集，并且具有SPI、LIN和CAN通讯接口，可进行多种通讯方式的输出，降低无线控制系统的设计难度，节省控制器空间，节约控制器成本。
附图说明
[0019]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1为本技术实施例所述的无线动力蓄电池电压电流采集监控系统整体布置图；
[0021]图2为本技术实施例所述的无线动力蓄电池电压电流采集监控系统的内部原理图；
[0022]图3为本技术实施例所述的无线动力蓄电池电压电流采集监控系统的接收端原理图。
[0023]附图标记说明：
[0024]1‑
高压动力蓄电池负极端；2
‑
高压动力蓄电池；3
‑
高压动力蓄电池正极端；4
‑
主正继电器；5
‑
输出正极MOT+；6
‑
主控单元；7
‑
无线高压采集单元；8
‑
主负继电器；9
‑
输出负极MOT
‑
；10
‑
分流器；11
‑
高压转12V DC
‑
DC；12
‑
采集线接口；13
‑
12V转3.3V DC
‑
DC；14
‑
无线蓝牙发射模块；15
‑
发射天线；16
‑
采集通讯模块；17
‑
接收天线；18
‑
无线蓝牙接收模块；19
‑
主控MCU。
具体实施方式
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0027]在本技术的描述中，需要说明的是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统，其特征在于：包括主控模块、高压采集单元；高压采集模块还连接有分流器(10)，所述分流器(10)连接在动力蓄电池的负极端，分流器(10)一端与动力蓄电池负极相连，另一端连接在主负继电器(8)处，高压采集单元通过采集分流器(10)两端的压差以及分流器(10)阻值计算出通过动力蓄电池的电流；高压采集单元还连接有采集线束接插件，所述采集线束接插件用于采集动力蓄电池的电压、主正继电器(4)后端的电池电压以及主负继电器(8)后端的电池电压；高压采集单元与主控模块之间无线通讯，用于传输采集到的电压、电流信息。2.根据权利要求1所述的一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统，其特征在于：高压采集单元包括采集通讯模块(16)、无线发射模块，用于电压与电流的采集以及与主控单元(6)无线通讯。3.根据权利要求2所述的一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统，其特征在于：所述采集通讯模块(16)具有差分AD输入功能，用于将分流器(10)两端采集点直接接入模块差分AD输入引脚，通过内部运算逻辑，得出动力蓄电池的电流值。4.根据权利要求2所述的一种动力蓄电池电流与电压无线采集系统，其特征在于：无线发射模块用于通过SPI接收集成式通讯模块，将数据通过无线蓝牙模块传送到主控单元(6)。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：王跃辉，黄登高，金鹏，赵敬，魏涛，朱仲文，李丞，王旭，
申请(专利权)人：中汽研扬州汽车工程研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：