电池电压监视及自我校正装置制造方法及图纸

本发明专利技术揭示一种电池电压监视及自我校正装置，其是一种用于串联的多个电池的电池电压监视及自我校正装置，所述装置包含一第一电压量测单元、一第二电压量测单元、一第一补偿单元、一第二补偿单元及一计算单元。其可对用以供电给电动设备的电池组中的各个电池的电压值进行量测，并可在量测过程中进行自我校正。

【技术实现步骤摘要】
电池电压监视及自我校正装置
本专利技术关于一种电池电压监视及自我校正装置，尤指，一种用于串联的多个电池的电池电压监视及自我校正装置。本专利技术能应用于量测电池组内的各个电池的电压。所述电池组可用于电池驱动设备，诸如电动车、电动工具等。
技术介绍
充电电池乃一或多个电化学单元的组合，因为电化学反应式电性可逆的，它被称作二次电池。在所有充电电池中，锂电池最为常用。它可被应用于许多电气产品里，诸如电动车、电动摩托车、电动工具及玩具等。稳定的电力供应、轻薄短小的外型与可回充性是其所拥有的应用优势。锂电池电量管理需要非常准确的电压量测电路。不论电动车、电动摩托车、电动工具或玩具，锂电池的应用需要许多串量的锂电池。通常来说，一个用于高电压的模拟数字转换器或数个模拟数字转换器是必要的元件。然而，每一个模拟数字转换器具有与其他模拟数字转换器不同的特性。易言之，每一个模拟数字转换器的量测将会异于其他的模拟数字转换器。模拟数字转换器在量测作业开始前，必须经过校正。如果一个模拟数字转换器能在工作时进行自我校正，这是再好不过的事。此外，模拟数字转换器的校正成本是非常昂贵的。锂电池的电量管理仍待改善。 为了克服所述缺点，美国专利第7，554，291号揭露了一种充放电供应系统。请参照图1。所述系统包括数个彼此串联的电池；数个电池状态侦测段，所述侦测段为各别电池段而安装，配置以侦测各别对应电池段的充电状态；一电力控制段，配置以执行所述电池段的电力控制；一第一电气隔离段，所述第一电气隔离段设置于一第一信号路由器，由所述电力控制段至其中一电池状态侦测段，所述电池状态侦测段用于一最高电位电池段；及一第二电气隔离段设置于一第二信号路由器，由其中一电池状态侦测段至所述电力控制段，所述电池状态侦测段用于一最低电位电池段。接着，请参阅图2。另一前案揭露于美国专利申请案第2006/0132139号。一设备量测一电池电压同时扫描于一电池群内的电池，其中数个电池彼此串联。所述设备具有一第一转换装置与一电压侦测装置。所述第一转换装置与一信号线串联，所述信号线载有一电池电压。所述电压侦测装置侦测所述电池电压，所述电池与信号线电连接，所述信号线载有属于电池群的电池的电压值。当所述第一转换装置与一连接点(介于两连续电池群间)电连接时，所述第一转换装置为所述二电池群所共用。上述前案显露了某些电池电压侦测的突破点。然而，它们需要外加元件及集成电路于电压变换，这会造成额外的成本。同时，自我校正也不可行。虽然校正问题可通过让各个电池分别连接到一校正器来解决，但若一电池组包含多个电池，则所需的校正器数量将不少，如此，整体制造成本将无疑地增加。此外，如果让单一校正器用于多个电池，则校正器整体电压需求将会变得非常高，如此一来，制造成本也会明显增加。因此，目前亟需一种具有自我校正能力且不必依靠大量的校正器，以减少整体生产成本的一电池电压监视装置。
技术实现思路
本段文字提取和编译本专利技术的部分特色；其他特色将被描述于后续段落里。它的目的是涵盖包含于其后专利范围的精神与范围中，不同的润饰与相似的安排方式。根据本专利技术的一个观点，一种用于多个电池的电池电压监视及自我校正装置，包含:一第一电压量测单元，用以量测一第一电池及一第二电池的电压值；一第二电压量测单元，用以量测所述第二电池及一第三电池的电压值；一第一补偿单元，连接至所述第一电压量测单元，通过将所述第一及第二电池所量测的电压值乘上一第一补偿值来调整所述第一及第二电池的电压值；一第二补偿单元，连接至所述第二电压量测单元，通过将所述第二及第三电池所量测的电压值乘上一第二补偿值来调整所述第二及第三电池的电压值；及一计算单元，连接至所述第一电压量测单元、所述第二电压量测单元、所述第一补偿单元及所述第二补偿单元，通过所述第一电压量测单元及所述第二电压量测单元所量测的第二电池的电压值来计算出所述第一补偿值及所述第二补偿值，使得所述第二电池的电压值在分别经由所述第一补偿单元及所述第二补偿单元调整后成为一致，以让每一电池的系统性量测误差能并入一单一变数以作为自我校正之用。根据本案构想，所述第一、第二及第三电池为依序串联的。根据本案构想，所述第一补偿值设定为I。根据本案构想，所述第二补偿值设定为I。根据本案构想，电池电压监视及自我校正装置进一步包含一电压参考单元，用以提供一标准电压基准给所述计算单元。根据本案构想，所述标准电压基准是所述多个串联电池的一实际电压值或其中一个电池的一实际电压值。根据本案构想，所述计算单元通过将所述标准电压基准除以对应调整电压值以计算出一第三补偿值。根据本案构想，所述第一及第二电池的电压值，通过将所述第一及第二电池量测的电压值乘上所述第一补偿值及所述第三补偿值来作调整，而所述第三电池电压值，通过将所述第三电池量测的电压值乘上所述第二补偿值及所述第三补偿值来作调整，从而达到自我校正的目的。根据本案构想，电池电压监视及自我校正装置进一步包含一第一多工器，用以交互接收所述第一电池及所述第二电池的电压值，且将所述电压值依序输出至所述第一电压量测单元；及一第二多工器，用以交互接收所述第二电池及所述第三电池的电压值，且将所述电压值依序输出至所述第二电压量测单元。根据本案构想，由所述第一电压量测单元所量测的所述第二电池的电压值乘上所述第一补偿值，相等于由所述第二电压量测单元所量测的所述第二电池的电压值乘上所述第二补偿值。根据本案构想，所述电池为一充电电池。根据本案构想，所述充电电池为一锂电池。根据本案构想，所述第一电压量测单元可同时量测多于两个电池的电压值。根据本案构想，所述第二电压量测单元可同时量测多于两个电池的电压值。根据本专利技术的另一个观点，一种电池电压监视及自我校正装置，包含:至少两个电压量测单元，用以量测多个电池的电压值，其中至少一个电池是被其中两个电压量测单元所量测；至少两个补偿单元，各与一个电压量测单元连接，通过将所述电池所量测的电压值乘上一第一补偿值来调整所述电池的电压值；一计算单元，连接至所述电压量测单元及所述补偿单元，通过所述两个电压量测单元所量测的电池的电压值来计算出所述第一补偿值，使得所述电池的电压值在分别经由所述两个补偿单元调整后成为一致，以让每一电池的系统性量测误差能并入一单一变数以作为自我校正之用。根据本案构想，电池电压监视及自我校正装置进一步包含一电压参考单元，用以提供一标准电压基准给所述计算单元。根据本案构想，所述标准电压基准是所述多个串联电池的一实际电压值或其中一个电池的一实际电压值。根据本案构想，所述计算单元通过将所述标准电压基准除以对应调整电压值以计算出一第二补偿值。根据本案构想，所述电池的电压值，通过将所述电池量测的电压值乘上所述第一补偿值及所述第二补偿值来作调整，从而达到自我校正的目的。根据本案构想，电池电压监视及自我校正装置进一步包含至少一多工器，以交互接收电池的电压值且将所述电压值输出至所述电压量测单元。【附图说明】图1显示一现有的充放电供应系统。图2显示一现有的量测电池电压设备。图3绘示本专利技术的一第一实施例。图4绘示本专利技术的一第二实施例。附图标记说明:10电池电压监视装置；111第一多工器；112第一电压量测单元；113第一补偿单元；121第二多工器；122第二电压量测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池电压监视及自我校正装置，其特征在于，包含：一第一电压量测单元，用以量测一第一电池及一第二电池的电压值；一第二电压量测单元，用以量测所述第二电池及一第三电池的电压值；一第一补偿单元，连接至所述第一电压量测单元，通过将所述第一及第二电池所量测的电压值乘上一第一补偿值来调整所述第一及第二电池的电压值；一第二补偿单元，连接至所述第二电压量测单元，通过将所述第二及第三电池所量测的电压值乘上一第二补偿值来调整所述第二及第三电池的电压值；及一计算单元，连接至所述第一电压量测单元、所述第二电压量测单元、所述第一补偿单元及所述第二补偿单元，通过所述第一电压量测单元及所述第二电压量测单元所量测的第二电池的电压值来计算出所述第一补偿值及所述第二补偿值，使得所述第二电池的电压值在分别经由所述第一补偿单元及所述第二补偿单元调整后成为一致，以让每一电池的系统性量测误差能并入一单一变数。

【技术特征摘要】
1.一种电池电压监视及自我校正装置，其特征在于，包含: 一第一电压量测单元，用以量测一第一电池及一第二电池的电压值； 一第二电压量测单元，用以量测所述第二电池及一第三电池的电压值； 一第一补偿单元，连接至所述第一电压量测单元，通过将所述第一及第二电池所量测的电压值乘上一第一补偿值来调整所述第一及第二电池的电压值； 一第二补偿单元，连接至所述第二电压量测单元，通过将所述第二及第三电池所量测的电压值乘上一第二补偿值来调整所述第二及第三电池的电压值；及 一计算单元，连接至所述第一电压量测单元、所述第二电压量测单元、所述第一补偿单元及所述第二补偿单元，通过所述第一电压量测单元及所述第二电压量测单元所量测的第二电池的电压值来计算出所述第一补偿值及所述第二补偿值，使得所述第二电池的电压值在分别经由所述第一补偿单元及所述第二补偿单元调整后成为一致，以让每一电池的系统性量测误差能并入一单一变数。2.根据权利要求1所述的电池电压监视及自我校正装置，其特征在于，所述第一、第二及第三电池为依序串联的。3.根据权利要求1所述的电池电压监视及自我校正装置，其特征在于，设定所述第一补偿值或所述第二补偿值为I。4.根据权利要求1所述的电池电压监视及自我校正装置，其特征在于，进一步包含一电压参考单元，用以提供一标准电压基准给所述计算单元，其中所述标准电压基准是所述多个串联电池的一实际电压值或其中一个电池的一实际电压值。5.根据权利要求4所述的电池电压监视及自我校正装置，其特征在于，所述计算单元通过将所述标准电压基准除以对应调整电压值以计算出一第三补偿值。6.根据权利要求5所述的电池电压监视及自我校正装置，其特征在于，所述第一及第二电池的电压值，通过将所述第一及第二电池量测的电压值乘上所述第一补偿值及所述第三补偿值来作调整，而所述第三电池电压值，通过将所述第三电池量测的电压值乘上所述第二补偿值及所述第三补偿值来作调整。7.根据权利要求1所述的电池电压监视及自我校正装置，其特征在于，进一步包含一第一多工器，用以交互接收所述第一电池及所述第二电池的电压值，且将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵伯寅，王传圣，陈宏维，
申请(专利权)人：紘康科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：