全文摘要
本实用新型公开了一种电池管理系统的被动均衡从控模块，包括带有空腔的壳体和控制线路板，控制线路板固定在空腔中，线路板上设有电源电路、MCU、电压采集电路、菊链结构的均衡接口电路和CAN通信电路，电源电路设有宽电压输入，与MCU连接；MCU分别与CAN通信电路和电压采集电路连接，电压采集电路与均衡接口电路连接，均衡接口电路连接单体电池。采用宽电压输入，能兼容12V和24V电池供电。
主设计要求
1.一种电池管理系统的被动均衡从控模块，包括带有空腔的壳体和控制线路板，所述控制线路板固定在所述空腔中，其特征在于：所述线路板上设有电源电路、MCU、电压采集电路、菊链结构的均衡接口电路和CAN通信电路，所述电源电路设有宽电压输入，与所述MCU连接；所述MCU分别与所述CAN通信电路和电压采集电路连接，所述电压采集电路与所述均衡接口电路连接，所述均衡接口电路连接单体电池。
设计方案
1.一种电池管理系统的被动均衡从控模块，包括带有空腔的壳体和控制线路板，所述控制线路板固定在所述空腔中，其特征在于：所述线路板上设有电源电路、MCU、电压采集电路、菊链结构的均衡接口电路和CAN通信电路，所述电源电路设有宽电压输入，与所述MCU连接；所述MCU分别与所述CAN通信电路和电压采集电路连接，所述电压采集电路与所述均衡接口电路连接，所述均衡接口电路连接单体电池。
2.根据权利要求1所述的电池管理系统的被动均衡从控模块，其特征在于：所述电源电路设有6.5-60V的宽电压输入。
3.根据权利要求1或2所述的电池管理系统的被动均衡从控模块，其特征在于：所述电源电路输出的MCU供电电压经DC-DC芯片输出CAN供电电压。
4.根据权利要求1所述的电池管理系统的被动均衡从控模块，其特征在于：所述均衡接口电路外接MOS管和功率电阻。
5.根据权利要求1或4所述的电池管理系统的被动均衡从控模块，其特征在于：所述电压采集电路和均衡接口电路连接12串单体电池。
6.根据权利要求5所述的电池管理系统的被动均衡从控模块，其特征在于：所述被动均衡从控模块为12串从控模块、24串从控模块或36串从控模块，24串从控模块和36串从控模块分别包含2组和3组电压采集电路和均衡接口电路。
7.根据权利要求1所述的电池管理系统的被动均衡从控模块，其特征在于：所述CAN通信电路设有防止瞬态高压击坏芯片的TVS管。
8.根据权利要求1所述的电池管理系统的被动均衡从控模块，其特征在于：所述均衡接口电路与所述单体电池采用isoSPI隔离通信。
9.根据权利要求1、2、4、6-8任一项所述的电池管理系统的被动均衡从控模块，其特征在于：所述壳体采用高强度镁合金制成。
10.根据权利要求1、2、4、6-8任一项所述的电池管理系统的被动均衡从控模块，其特征在于：所述MCU和电压采集电路之间设有用于隔离的网路变压器。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电池管理系统技术领域，特别是指一种电池管理系统的被动均衡从控模块。
背景技术
目前BMS系统的均衡功能分被动和主动两种，主动均衡电路较复杂，所用原器件较多，使用成本较高，故只在较少的场合使用。被动均衡从控模块的作用是均衡每一串电池电压，确保电池组单体电池的电压、内阻、容量偏差尽可能小，电池组达到更好的一致性，延长电池寿命。同类产品的工作电压范围窄，不能同时兼容12V和24V供电系统，采用线性稳压功耗较大。
实用新型内容
本实用新型提出一种电池管理系统的被动均衡从控模块，解决了现有技术中工作电压范围窄，不能同时兼容12V和24V供电系统，采用线性稳压功耗较大的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种电池管理系统的被动均衡从控模块，包括带有空腔的壳体和控制线路板，所述控制线路板固定在所述空腔中，所述线路板上设有电源电路、MCU、电压采集电路、菊链结构的均衡接口电路和CAN通信电路，所述电源电路设有宽电压输入，与所述MCU连接；所述MCU分别与所述CAN通信电路和电压采集电路连接，所述电压采集电路与所述均衡接口电路连接，所述均衡接口电路连接单体电池。
优选的，所述电源电路设有6.5-60V的宽电压输入。
优选的，所述电源电路输出的MCU供电电压经DC-DC芯片输出CAN供电电压。
优选的，所述均衡接口电路外接MOS管和功率电阻。
优选的，所述电压采集电路和均衡接口电路连接12串单体电池。
优选的，所述被动均衡从控模块为12串从控模块、24串从控模块或36串从控模块，24串从控模块和36串从控模块分别包含2组和3组电压采集电路和均衡接口电路。
优选的，所述CAN通信电路设有防止瞬态高压击坏芯片的TVS管。
优选的，所述均衡接口电路与所述单体电池采用isoSPI隔离通信。
优选的，所述壳体采用高强度镁合金制成。
优选的，所述MCU和电压采集电路之间设有用于隔离的网路变压器。
本实用新型的有益效果在于：采用宽电压输入，能兼容12V和24V电池供电。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一种电池管理系统的被动均衡从控模块一个实施例的结构示意图；
图2为电源电路的电路图；
图3为MCU的电路图；
图4为CAN通信电路的电路图；
图5为电压采集电路和均衡接口电路的电路图。
图中，1-壳体；2-控制线路板。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-图5所示，本实用新型提出了一种电池管理系统的被动均衡从控模块，包括带有空腔的壳体1和控制线路板2，控制线路板2固定在空腔中，线路板上设有电源电路、MCU、电压采集电路、菊链结构的均衡接口电路和CAN通信电路，电源电路设有宽电压输入，与MCU连接；MCU分别与CAN通信电路和电压采集电路连接，电压采集电路与均衡接口电路连接，均衡接口电路连接单体电池。具体的，电源电路设有6.5-60V的宽电压输入，能兼容12V和24V电池供电。电源电路经过模块内部BUCK电路为MCU和辅助电路提供稳定电源，克服了普通线性稳压电源功耗大效率低的缺陷。
电源电路输出的MCU供电电压经DC-DC芯片输出CAN供电电压，能够稳定电压，CAN通信电路设有防止瞬态高压击坏芯片的TVS管。
均衡接口电路外接MOS管和功率电阻，把电压高的电池通过这功率电阻消耗掉，利用这个方法来实现电池电压的一致性。
电压采集电路和均衡接口电路连接12串单体电池。图中CELL0和CELL1连接1串单体电池，以此类推。
在其他实施例中，被动均衡从控模块为12串从控模块、24串从控模块或36串从控模块，24串从控模块和36串从控模块分别包含2组和3组电压采集电路和均衡接口电路。单体电池的串数还可由用户自定义。
均衡接口电路与单体电池采用isoSPI隔离通信，防止高压串入主控芯片。
壳体1采用高强度镁合金制成。同类产品的壳体1多为塑胶材质、薄铁板或铝合金，重量大、难以实现轻量化且降低了电池系统的能量密度，电磁屏蔽防干扰性能低，不能满足新能源汽车EMC测试要求。采用高强度镁合金制成的壳体1能够解决同类产品的相应缺点，具备刚性好、质量轻、抗冲击、散热佳等特点，有效提升电磁屏蔽搞干扰达到90％以上。
MCU和电压采集电路之间设有用于隔离的网路变压器，克服了串电和电磁干扰。
本实用新型的工作原理是电池管理芯片采集每串单体电池电压和温度信息送到MCU，经过MCU计算，如发现有比设定值高的电池，电池管理芯片就在对应均衡接口电路上输出高电平使MOS管导通把电能消耗掉。模块还接有2路辅助输出可外接风扇和发热器，当电池温度超过设定值时就启动风扇来给电池组扇热，反之则可启动发热器为该电池组加热，CAN接口用于模块和外部设备通信。
上述技术方案公开了本实用新型的改进点，未详细公开的技术内容，可由本领域技术人员通过现有技术实现。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920114845.1
申请日:2019-01-23
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:44(广东)
授权编号:CN209329081U
授权时间:20190830
主分类号:H01M 10/42
专利分类号:H01M10/42;H01M10/48;H02J7/00;H02M3/00
范畴分类:38G;
申请人:中山华野新能源有限公司
第一申请人:中山华野新能源有限公司
申请人地址:528400 广东省中山市三乡镇鸦岗三洲工业区大街二巷4号一楼之三
发明人:康锦辉;黄刚
第一发明人:康锦辉
当前权利人:中山华野新能源有限公司
代理人:赵娜
代理机构:11411
代理机构编号:北京联瑞联丰知识产权代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计