电池检测芯片、电池单体及用电设备制造技术

技术编号:40082082 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-23 14:53
本申请提供一种电池检测芯片、电池单体及用电设备。该电池检测芯片集成有供电接口、处理模块以及扰动注入模块,供电接口连接待检测电池的供电端,并为电池检测芯片进行供电,扰动注入模块连接供电接口,并通过供电接口以预定的频率向待检测电池注入扰动,处理模块能够获取待检测电池在扰动下的输出电压和输出电流,处理模块还基于输出电压和输出电流获取待检测电池的交流阻抗,并基于交流阻抗获得待检测电池的状态参数。通过上述方式,利用供电接口注入扰动,减少电池检测芯片的接口数量,简化电池检测装置的整体架构的复杂度。由电池检测芯片完成从交流阻抗到状态参数的处理过程,能够分担外部管理装置的运算负荷。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电池,特别涉及一种电池检测芯片、电池单体及用电设备


技术介绍

1、节能减排是可持续发展的关键,也就促进了能源结构的调整,推动了电池技术的发展与应用。电池系统被广泛地应用于新能源汽车或者储能设备。由于电池系统内的电池的充电和放电过程是通过电能与化学能相互转化实现的,需要在使用过程中对电池的工作参数进行检测,因此各种电池检测装置应运而生。目前,如何对电池检测装置的电路进行优化以及提高电池检测装置的采样数据的多样化成为亟需解决的问题。


技术实现思路

1、本申请的主要目的是提供一种电池检测芯片、电池单体及用电设备,旨在解决现有技术中存在的上述技术问题。

2、为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种电池检测芯片,电池检测芯片集成有供电接口、处理模块以及扰动注入模块,供电接口连接待检测电池的供电端,并为电池检测芯片进行供电,扰动注入模块连接供电接口,并通过供电接口以预定的频率向待检测电池注入扰动,处理模块能够获取待检测电池在扰动下的输出电压和输出电流,处理模块还基于输出电压和输出电流获取待检测电池的交流阻抗,并基于交流阻抗获得待检测电池的状态参数。由此,通过复用供电接口以预定的频率向待检测电池注入扰动,可以无需设置额外的扰动注入接口,从而可以减少电池检测芯片的接口数量,简化电池检测装置的整体架构的复杂度。同时,由电池检测芯片完成从交流阻抗到状态参数的处理过程,能够分担外部管理装置的运算负荷。

3、在一些实施例中,电池检测芯片还集成有存储器,存储器内存储有查询表,处理模块基于交流阻抗的实部和虚部在查询表中查询待检测电池的状态参数。由此,通过设置查询表进行查询可以提高电池检测芯片获取电池状态参数的效率,降低时延性。

4、在一些实施例中,处理模块基于频率和交流阻抗的实部和虚部在查询表中查询待检测电池的状态参数。由此,可以更加精确地获取电池的状态参数,提高状态参数的准确度。

5、在一些实施例中,处理模块能够获取待检测电池的温度参数,并基于温度参数和交流阻抗的实部和虚部在查询表中查询待检测电池的状态参数。由此,可以更加精确地获取电池的状态参数,提高状态参数的准确度。

6、在一些实施例中,频率的数量为多个,获取多对实部和虚部,处理模块基于多组实部和虚部在查询表中查询状态参数。由此,可以更加精确地获取电池的状态参数,提高状态参数的准确度。

7、在一些实施例中,扰动注入模块包括至少一开关管,开关管与供电接口连接,处理模块以预定的频率控制开关管导通,进而向待检测电池注入扰动。由此,通过将开关管集成于电池检测芯片内部,并与供电接口连接,可简化电池检测装置的整体架构的复杂度。

8、在一些实施例中,电池检测芯片集成有电压转换模块,开关管设置于电压转换模块内,扰动注入模块和电压转换模块共用开关管,开关管并用于在注入扰动的同时,对供电接口的输入电压进行转换。由此,使得扰动注入模块及电压转换模块复用同一开关管,有利于电池检测芯片的小型化,降低成本。

9、在一些实施例中,电压转换模块包括第一调理转换模块和第二调理转换模块,输出电压经第一调理转换模块调理和转换成第一电压信号,输出电压经第二调理转换模块调理和转换成第二电压信号,其中处理模块基于第一电压信号控制电压转换模块,处理模块基于第二电压信号获取交流阻抗,第一电压信号中的直流分量占比大于第二电压信号中的直流分量占比。由此,通过第一调理转换模块和第二调理转换模块获取两种不同直流分量占比的电压信号,并分别用于电压转换控制和交流阻抗获取,可提升电压转换的控制精度以及交流阻抗的获取精度。

10、在一些实施例中,处理模块控制第一调理转换模块和第二调理转换模块选择性工作。由此,可以降低电池检测芯片的功耗。

11、在一些实施例中,电池检测芯片进一步集成有调理切换模块,处理模块控制调理切换模块对第一调理转换模块或第二调理转换模块进行选择性供电,或者控制调理切换模块将输出电压选择性输入到第一调理转换模块或第二调理转换模块。由此,设置调理切换模块可以有效降低电池检测芯片的功耗。

12、为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种电池单体,电池单体包括上述实施例所阐述的电池检测芯片。

13、为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种用电设备,用电设备包括上述实施例所阐述的电池单体。

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【技术保护点】

1.一种电池检测芯片,其特征在于,所述电池检测芯片集成有供电接口、处理模块以及扰动注入模块,所述供电接口连接待检测电池的供电端,并为所述电池检测芯片进行供电,所述扰动注入模块连接所述供电接口,并通过所述供电接口以预定的频率向所述待检测电池注入扰动,所述处理模块能够获取所述待检测电池在扰动下的输出电压和输出电流,所述处理模块还基于所述输出电压和所述输出电流获取所述待检测电池的交流阻抗,并基于所述交流阻抗获得所述待检测电池的状态参数。

2.根据权利要求1所述的电池检测芯片,其特征在于,所述电池检测芯片还集成有存储器,所述存储器内存储有查询表,所述处理模块基于所述交流阻抗的实部和虚部在所述查询表中查询所述待检测电池的状态参数。

3.根据权利要求2所述的电池检测芯片,其特征在于,所述处理模块基于所述频率和所述交流阻抗的实部和虚部在所述查询表中查询所述待检测电池的状态参数。

4.根据权利要求2或3所述的电池检测芯片,其特征在于,所述处理模块能够获取所述待检测电池的温度参数,并基于所述温度参数和所述交流阻抗的实部和虚部在所述查询表中查询所述待检测电池的状态参数。

5.根据权利要求2所述的电池检测芯片,其特征在于,所述频率的数量为多个,获取多组所述实部和虚部,所述处理模块基于多组所述实部和虚部在所述查询表中查询所述状态参数。

6.根据权利要求1所述的电池检测芯片,其特征在于,所述扰动注入模块包括至少一开关管,所述开关管与所述供电接口连接,所述处理模块以所述预定的频率控制所述开关管导通,进而向所述待检测电池注入扰动。

7.根据权利要求6所述的电池检测芯片,其特征在于,所述电池检测芯片集成有电压转换模块,所述扰动注入模块和所述电压转换模块共用所述开关管,所述开关管用于在注入扰动的同时,对所述供电接口的输入电压进行转换。

8.根据权利要求7所述的电池检测芯片,其特征在于,所述电压转换模块包括第一调理转换模块和第二调理转换模块,所述输出电压经所述第一调理转换模块调理和转换成第一电压信号,所述输出电压经所述第二调理转换模块调理和转换成第二电压信号,其中所述处理模块基于所述第一电压信号控制所述电压转换模块,所述处理模块基于所述第二电压信号获取所述交流阻抗,所述第一电压信号中的直流分量占比大于所述第二电压信号中的直流分量占比。

9.根据权利要求8所述的电池检测芯片,其特征在于,所述处理模块控制所述第一调理转换模块和第二调理转换模块选择性工作。

10.根据权利要求9所述的电池检测芯片,其特征在于,所述电池检测芯片进一步集成有调理切换模块,所述处理模块控制所述调理切换模块对所述第一调理转换模块或所述第二调理转换模块进行选择性供电,或者控制所述调理切换模块将所述输出电压选择性输入到所述第一调理转换模块或所述第二调理转换模块。

11.一种电池单体,其特征在于,所述电池单体包括如权利要求1-10任意一项所述电池检测芯片。

12.一种用电设备,其特征在于,所述用电设备包括如权利要求11所述的电池单体。

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【技术特征摘要】

1.一种电池检测芯片,其特征在于,所述电池检测芯片集成有供电接口、处理模块以及扰动注入模块,所述供电接口连接待检测电池的供电端,并为所述电池检测芯片进行供电,所述扰动注入模块连接所述供电接口,并通过所述供电接口以预定的频率向所述待检测电池注入扰动,所述处理模块能够获取所述待检测电池在扰动下的输出电压和输出电流,所述处理模块还基于所述输出电压和所述输出电流获取所述待检测电池的交流阻抗,并基于所述交流阻抗获得所述待检测电池的状态参数。

2.根据权利要求1所述的电池检测芯片,其特征在于,所述电池检测芯片还集成有存储器,所述存储器内存储有查询表,所述处理模块基于所述交流阻抗的实部和虚部在所述查询表中查询所述待检测电池的状态参数。

3.根据权利要求2所述的电池检测芯片,其特征在于,所述处理模块基于所述频率和所述交流阻抗的实部和虚部在所述查询表中查询所述待检测电池的状态参数。

4.根据权利要求2或3所述的电池检测芯片,其特征在于,所述处理模块能够获取所述待检测电池的温度参数,并基于所述温度参数和所述交流阻抗的实部和虚部在所述查询表中查询所述待检测电池的状态参数。

5.根据权利要求2所述的电池检测芯片,其特征在于,所述频率的数量为多个,获取多组所述实部和虚部,所述处理模块基于多组所述实部和虚部在所述查询表中查询所述状态参数。

6.根据权利要求1所述的电池检测芯片,其特征在于,所述扰动注入模块包括至少一开关管,所述开关管与所述供电接口连接,所述处理模块以所...

【专利技术属性】
技术研发人员:但志敏李金彪何耀华
申请(专利权)人:宁德时代新能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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