一種可對串聯(lián)電池組中任意單體電池進行電壓采樣的電路的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于電池管理系統(tǒng)領域，尤其涉及一種可對串聯(lián)電池組中任意單體電池進行電壓采樣的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著新能源儲能市場的崛起，蓄電池作為系統(tǒng)的能量來源，它的質(zhì)量對系統(tǒng)的高效安全存在至關(guān)重要的影響，所以蓄電池在線監(jiān)測產(chǎn)品也應運而生。
[0003]傳統(tǒng)的串聯(lián)電池組采樣電路都只適合逐節(jié)相鄰進行采樣，不適合隨意對間隔幾節(jié)或者幾十節(jié)的單節(jié)電池進行采樣；而且在采樣電路中電池正負極采樣信號線反接時，不能完成對電池的監(jiān)測。但實際有些情況下并不需要對系統(tǒng)中的每節(jié)電池均進行監(jiān)測，如果還是以前的方案的話，就會出現(xiàn)資源的浪費和技術(shù)的空缺。比如對容量較大的鉛酸電池組的監(jiān)測系統(tǒng)中，對單體電壓的采樣可以不用像傳統(tǒng)的鋰電池那樣每節(jié)電池都進行采樣，只需要對其中的幾節(jié)電池進行采樣即可。所以根據(jù)目前市場上的實際情況，需要一種可對串聯(lián)電池組中任意單體電池進行電壓采樣的電路。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可對串聯(lián)電池組中任意單體電池進行電壓采樣的電路，旨在實現(xiàn)隨意對一組串聯(lián)電池組中的任一節(jié)或任幾節(jié)單體電池電壓進行米樣。
[0005]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種可對串聯(lián)電池組中任意單體電池進行電壓采樣的電路，所述采樣裝置包括MCU、光耦繼電器組、光耦繼電器控制器、采樣轉(zhuǎn)換器；
[0006]所述光親繼電器組包括多個光親繼電器，每個光親繼電器中包括第一發(fā)光二極管、第一光電三極管、第二發(fā)光二極管、第二光電三極管；其中第一光電三極管的第一端連接目標單體電池正極，第二光電三極管的第一端連接電池負極；第一光電三極管的第二端連接采樣轉(zhuǎn)換器的輸入端，第二光電三極管的第二端連接地；
[0007]所述采樣轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述MCU連接；
[0008]所述光耦繼電器控制器具有多個控制信號輸出端，每個控制信號輸出端與相對應光耦繼電器中的第一、第二發(fā)光二極管連接，用于通過控制各發(fā)光二極管的工作狀態(tài)來控制相應光耦繼電器的接通；所述光耦繼電器控制器的控制信號輸入端與所述MCU連接，根據(jù)所述MCU的控制信號控制相應的光耦繼電器接通，實現(xiàn)對目標單體電池的電壓采樣。
[0009]進一步地，所述第一光電三極管的第一端和第二端為常閉觸點，所述第二光電三極管的第一端和第二端為常開觸點。
[0010]進一步地，所述采樣轉(zhuǎn)換器還包括一個電池采樣線連接判斷電路，用于判斷電池采樣線是否反接并將判斷結(jié)果反饋給MCU。
[0011]進一步地，在所述光耦繼電器組中，各光耦繼電器中第一光電三極管的第二端之間相短接，第二光電三極管的第二端之間相短接。
[0012]進一步地，所述光耦繼電器控制器為多通道模擬開關(guān)或譯碼器。
[0013]進一步地，所述MCU的型號為STM32F103。
[0014]進一步地，所述光耦繼電器控制器的型號為⑶4051BCM。
[0015]進一步地，所述光耦繼電器的型號為AQW214。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:本實用新型提供的可對串聯(lián)電池組中任意單體電池進行電壓采樣的電路，可以不局限于對相鄰的電池逐節(jié)進行采樣，而是可以隨意抽出幾節(jié)去采樣，提高采樣效率；并且在采樣電路中電池正負極采樣信號線反接時，仍能完成對電池電壓的采樣。該測量裝置使用的元器件較少并且比較通用，市場上容易采購，也便于批量生產(chǎn)使用；該測量電路采用了光耦繼電器，與傳統(tǒng)繼電器相比，不僅體積小，開關(guān)次數(shù)多很多，而且具備可靠性高、耐用等優(yōu)點；另外，采樣轉(zhuǎn)換器精度高，匹配電阻較少。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例提供的可對串聯(lián)電池組中任意單體電池進行電壓采樣的電路不意圖；
[0018]圖2是本實用新型實施例提供的多通道模擬開關(guān)電路圖；
[0019]圖3是本實用新型實施例提供的光耦繼電器電路圖；
[0020]圖4是本實用新型實施例提供的絕對值電路示意圖；
[0021]圖5是本實用新型實施例提供的MCU示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0023]本實用新型提供的一種可對串聯(lián)電池組中任意單體電池進行電壓采樣的電路，如圖1所示。所述采樣裝置包括MCU 1、光耦繼電器控制器2、光耦繼電器組3、采樣轉(zhuǎn)換器4，其中光耦繼電器控制器2可以為多通道模擬開關(guān)或138譯碼器，本實用新型實施例介紹的光耦繼電器控制器2皆為多通道模擬開關(guān)，本實用新型實施例介紹的采樣轉(zhuǎn)換器皆為絕對值電路；其中MCU I的型號為STM32F103，MCU I內(nèi)部自帶AD采樣電路，可以滿足使用精度要求，所述多通道模擬開關(guān)的型號為CD4051，所述光耦繼電器組3中的光耦繼電器型號為AQW214 ;提供所述測量電路為串聯(lián)電池組6中的任一單體電池電壓進行采樣。
[0024]圖3為圖1中光耦繼電器的具體電路圖，圖1中所述光耦繼電器組3包括多個光耦繼電器，每個光親繼電器如圖3所不，每個光親繼電器中包括第一發(fā)光二極管、第一光電三極管、第二發(fā)光二極管、第二光電三極管；所述第一光電三極管的第一端和第二端為常閉觸點，所述第二光電三極管的第一端和第二端為常開觸點，其中第一光電三極管的第一端為第一常閉觸點8，連接目標單體電池的正極，第二光電三極管的第一端為第一常開觸點6，連接電池的負極，第一光電三極管的第二端為第二常閉觸點7，連接采樣轉(zhuǎn)換器的輸入端，第二光電三極管的第二端為第二常開觸點5，連接采樣電路的地，各個光耦繼電器的第二常開觸點之間相短接，第二常閉觸點之間相短接，所述光耦繼電器3用于導通串聯(lián)電池組6內(nèi)待測量的某節(jié)單體電池的電壓；所述光耦繼電器控制器2具有多個控制信號輸出端，各控制信號輸出端與各光親繼電器中的發(fā)光二極管對應連接，所述光親繼電器控制器2用于控制所述光耦繼電器的導通，來選擇待測量的某節(jié)單體電池；所述光耦繼電器控制器2的控制信號輸入端與所述MCU I連接，根據(jù)所述MCU I的控制信號控制相應的光耦繼電器接通，實現(xiàn)對目標單體電池的電壓采樣；另外，如圖3所示，光耦繼電器的BATIN端通過采樣轉(zhuǎn)換器4連接所述MCU 1，所述采樣轉(zhuǎn)換器4用于在待測量的某節(jié)單體電池的正負極反接入電壓測量電路時也能正確地檢測出電