一种电动汽车蓄电池电量监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电动汽车蓄电池电量监测装置。它包括电量监测单元和接口单元，电量监测单元包括第一电流检测模块、第二电流检测模块、CPU处理模块和存储单元，接口单元包括充电输入接口、放电输出接口、数据输出接口和蓄电池负极接口，第一电流检测模块的两端分别与蓄电池正极和放电输出接口相连，第二电流检测模块的两端分别与蓄电池正极和充电输入接口相连，CPU处理模块分别与存储单元、第一电流检测模块的数据输出端和第二电流检测模块的数据输出端相连，存储单元还与数据输出接口相连，蓄电池负极接口与蓄电池负极相连。本实用新型专利技术通过对蓄电池充放电的电流进行积分运算计算出蓄电池的电量，能够准确实时地监测蓄电池的电量值。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及蓄电池电量检测
，尤其涉及一种电动汽车蓄电池电量监测装置。
技术介绍
随着新能源意识的逐渐加强，世界各国竞相开展电动汽车的研制。电动汽车所有的动力蓄电池作为电动汽车的核心部件，其电量如同传统汽车油箱内的油量一样重要。传统汽车上的油量表实时反映传统汽车油箱内的油量，使汽车驾驶者明白所驾驶的汽车还剩余多少油量，还能够行驶多少公里。同样，电动汽车动力蓄电池的电量也需要实时反映蓄电池的剩余电量，以便驾驶者明白所驾驶的电动汽车还能够行驶多少公里。传统对蓄电池剩余电量的检测方法通常是通过蓄电池正负极之间的电压值来反映，但蓄电池的端电压却不能准确反映蓄电池的电量，甚至会出现电压正常，电量不足的现象。所以，对电动汽车而言实时准确地反映电动汽车蓄电池的剩余电量显得十分必要。中国专利公开号CN2852416，公开日2006年12月27日，技术的名称为一种电池组内的单体电池监测装置，该申请案公开了一种电池组内的单体电池监测装置，它包括至少由两个单体电池串联构成的电池组和通讯接口 ；所述电池组正负极输出端与至少由两组分压电路构成的电池电压转换电路相连；所述电池电压转换电路的输出端与CPU中心处理单元相接；所述CPU中心处理单元的输出端，分别与数据存储器、通讯接口以及报警装置相连。其不足之处是，该监测装置通过检测单体电池两端的电压计算单体电池的电量，而电池的端电压却不能准确反映电池的电量，甚至会出现电压正常，电量不足的现象。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有蓄电池电量监测装置通过蓄电池的电压值计算蓄电池的电量，而蓄电池的端电压却不能准确反映蓄电池的电量，甚至会出现电压正常，电量不足的现象的技术问题，提供了一种电动汽车蓄电池电量监测装置，其通过对蓄电池充放电的电流进行积分运算计算出蓄电池的电量，能够准确实时地监测蓄电池的电量值。为了解决上述问题，本技术采用以下技术方案予以实现:本技术的一种电动汽车蓄电池电量监测装置，由电源模块供电，包括电量监测单元和接口单元，所述电量监测单元包括第一电流检测模块、第二电流检测模块、CPU处理模块和存储单元，所述接口单元包括充电输入接口、放电输出接口、数据输出接口和蓄电池负极接口，所述第一电流检测模块的电流输入端和第二电流检测模块的电流输出端都与蓄电池正极相连，第一电流检测模块的电流输出端与放电输出接口相连，第二电流检测模块的电流输入端与充电输入接口相连，所述CPU处理模块分别与存储单元、第一电流检测模块的数据输出端和第二电流检测模块的数据输出端相连，所述存储单元还与数据输出接口相连，所述蓄电池负极接口与蓄电池负极相连，所述电量监测单元、接口单元和蓄电池集成为一体。在本技术方案中，电量监测单元和接口单元都与蓄电池集成为一体，对外通过接口单元进行连接。蓄电池的初始电量为O，存储单元存储的初始蓄电池电量值为O。在对蓄电池进行充电时，将充电设备的正负极分别与充电输入接口和蓄电池负极接口相连，使放电输出接口不与用电设备连接。开始充电后，充电电流依次经过充电输入接口和第二电流检测模块送至蓄电池的正极对蓄电池进行充电，此时，第二电流检测模块检测经过其中的充电电流，并将检测到的电流值输出到CPU处理模块，CPU处理模块对每T秒内接收到的电流值进行积分运算，计算出时间T内的充电电量值Q2，CPU处理模块将充电电量值Q2与存储单元中存储的蓄电池电量值Q进行数学赋值运算，即Q=Q+Q2，并将存储单元中存储的蓄电池电量值更新为赋值运算后的蓄电池电量值Q。蓄电池给用电设备供电时，将用电设备的正负极分别与放电输出接口和蓄电池负极接口相连，使充电输入接口不与充电设备连接。蓄电池开始供电后，放电电流依次经过第一电流检测模块和放电输出接口送至用电设备正极给用电设备供电，此时，第一电流检测模块检测经过其中的放电电流，并将检测到的电流值输出到CPU处理模块，CPU处理模块对每T秒内接收到的电流值进行积分运算，计算出时间T内的放电电量值Ql，CPU处理模块将放电电量值Ql与存储单元中存储的蓄电池电量值Q进行数学赋值运算，即Q=Q-Ql,并将存储单元中存储的蓄电池电量值更新为赋值运算后的蓄电池电量值Q。显示设备可通过数据线与数据输出接口相连，通过访问存储单元获得存储单元中存储的蓄电池电量值，从而能够实时显示蓄电池电量值。作为优选，所述第一电流检测模块包括第一电流传感器、第一 A/D转换器和第一非门电路，所述第二电流检测模块包括第二电流传感器、第二 A/D转换器和第二非门电路，第一电流传感器的电流输入端和第二电流传感器的电流输出端分别与蓄电池正极相连，第一电流传感器的电流输出端与放电输出接口相连，第二电流传感器的电流输入端与充电输入接口相连，第一电流传感器的数据输出端分别与第一非门电路的输入端和第一 A/D转换器的输入端相连，第二电流传感器的数据输出端分别与第二非门电路的输入端和第二 A/D转换器的输入端相连，第一非门电路的输出端、第一 A/D转换器的输出端、第二非门电路的输出端和第二 A/D转换器的输出端分别与CPU处理模块相连。第一电流传感器检测经过其中的放电电流，并将检测到的电流值以对应电压值的形式输出至第一非门电路和第一 A/D转换器。当蓄电池放电时，第一非门电路产生低电平触发信号发送至CPU处理模块，第一 A/D转换器将接收到的模拟电压信号转换为数字信号发送到CPU处理模块，CPU处理模块接收到低电平触发信号后对每T秒内第一 A/D转换器发送的电流值进行积分运算，计算出时间T内的放电电量值Q1。当蓄电池不放电时，第一非门电路产生高电平触发信号发送至CPU处理模块，CPU处理模块停止计算放电电量。第二电流传感器检测经过其中的充电电流，并将检测到的电流值以对应电压值的形式输出至第二非门电路和第二 A/D转换器。当蓄电池充电时，第二非门电路产生低电平触发信号发送至CPU处理模块，第二 A/D转换器将接收到的模拟电压信号转换为数字信号发送到CPU处理模块，CPU处理模块接收到低电平触发信号后对每T秒内第二 A/D转换器发送的电流值进行积分运算，计算出时间T内的充电电量值Q2。当蓄电池不充电时，第二非门电路产生高电平触发信号发送至CPU处理模块，CPU处理模块停止计算充电电量。作为优选，所述CPU处理模块包括第一 CPU处理单元和第二 CPU处理单元，第一CPU处理单元分别与第一非门电路的输出端和第一 A/D转换器的输出端相连，第二 CPU处理单元分别与第二非门电路的输出端和第二 A/D转换器的输出端相连。第一 CPU处理单元用于对蓄电池的放电电流进行积分运算，第二 CPU处理单元用于对蓄电池的充电电流进行积分运算。作为优选，所述第一电流检测模块还包括二极管D1，所述第二电流检测模块还包括二极管D2，二极管Dl的阳极与第一电流传感器的电流输出端相连，二极管Dl的阴极与放电输出接口相连，二极管D2的阳极与第二电流传感器的电流输出端相连，二极管D2的阴极与蓄电池正极相连。二极管Dl和二极管D2起防止电流回流的作用。作为优选，所述第一电流检测模块还包括滤波电容Cl，所述第二电流检测模块还包括滤波电容C2，滤波电容Cl的两端分别与第一电流传感器的电源端和接地端相连，滤波电容C2的两端分别与第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车蓄电池电量监测装置，由电源模块（1）供电，其特征在于：包括电量监测单元和接口单元（2），所述电量监测单元包括第一电流检测模块（3）、第二电流检测模块（4）、CPU处理模块（5）和存储单元（6），所述接口单元（2）包括充电输入接口（21）、放电输出接口（22）、数据输出接口（23）和蓄电池负极接口（24），所述第一电流检测模块（3）的电流输入端和第二电流检测模块（4）的电流输出端都与蓄电池（7）正极相连，第一电流检测模块（3）的电流输出端与放电输出接口（22）相连，第二电流检测模块（4）的电流输入端与充电输入接口（21）相连，所述CPU处理模块（5）分别与存储单元（6）、第一电流检测模块（3）的数据输出端和第二电流检测模块（4）的数据输出端相连，所述存储单元（6）还与数据输出接口（23）相连，所述蓄电池负极接口（24）与蓄电池（7）负极相连，所述电量监测单元、接口单元（2）和蓄电池（7）集成为一体。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车蓄电池电量监测装置，由电源模块(I)供电，其特征在于:包括电量监测单元和接口单元(2)，所述电量监测单元包括第一电流检测模块(3)、第二电流检测模块(4)、CPU处理模块(5)和存储单元(6)，所述接口单元(2)包括充电输入接口(21)、放电输出接口(22)、数据输出接口(23)和蓄电池负极接口(24)，所述第一电流检测模块(3)的电流输入端和第二电流检测模块(4)的电流输出端都与蓄电池(7)正极相连，第一电流检测模块(3)的电流输出端与放电输出接口(22)相连，第二电流检测模块(4)的电流输入端与充电输入接口( 21)相连，所述CPU处理模块(5)分别与存储单元(6)、第一电流检测模块(3)的数据输出端和第二电流检测模块(4)的数据输出端相连，所述存储单元(6)还与数据输出接口( 23 )相连，所述蓄电池负极接口( 24 )与蓄电池(7 )负极相连，所述电量监测单元、接口单元(2)和蓄电池(7)集成为一体。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车蓄电池电量监测装置，其特征在于:所述第一电流检测模块(3)包括第一电流传感器(31 )、第一 A/D转换器(32)和第一非门电路(33)，所述第二电流检测模块(4)包括第二电流传感器(41)、第二 A/D转换器(42 )和第二非门电路(43)，第一电流传感器(31)的电流输入端和第二电流传感器(41)的电流输出端分别与蓄电池(7)正极相连，第一电流传感器(31)的电流输出端与放电输出接口(22)相连，第二电流传感器(41)的电流输入端与充电输入接口(21)相连,第一电流传感器(31)的数据输出端分别与第一非门电路(33)的输入端和第一 A/D转换器(32)的输入端相连,第二电流传感器(41)的数据输出端分别与第二非门电路(43)的输入端和第二 A...

【专利技术属性】
技术研发人员：任得乾，刘关，刘宸岳，晁海林，
申请(专利权)人：兰州吉利汽车工业有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：