全文摘要
本实用新型涉及一种BMU电池管理系统硬件防过充结构，包括电压采样芯片、单片机、充电继电器以及多个单节电池；每个单节电池上都连接有二级硬件保护电路；所述的二级硬件保护电路连接电压采样芯片；所述的单片机分别与电压采样芯片以及充电继电器连接，单片机具有通讯接口；所述的充电继电器分别与单节电池、二级硬件保护电路以及充电接口连接。本实用新型增加了单体二级硬件保护电路，增加了电池管理系统的安全可靠性，保证了电池管理系统在软件系统失效的情况下仍然可以保护电池组避免过充电情况发生。
主设计要求
1.一种BMU电池管理系统硬件防过充结构，其特征在于：包括电压采样芯片、单片机、充电继电器以及多个单节电池；每个单节电池上都连接有二级硬件保护电路；所述的二级硬件保护电路连接电压采样芯片；所述的单片机分别与电压采样芯片以及充电继电器连接，单片机具有通讯接口；所述的充电继电器分别与单节电池、二级硬件保护电路以及充电接口连接。
设计方案
1.一种BMU电池管理系统硬件防过充结构，其特征在于：包括电压采样芯片、单片机、充电继电器以及多个单节电池；每个单节电池上都连接有二级硬件保护电路；所述的二级硬件保护电路连接电压采样芯片；所述的单片机分别与电压采样芯片以及充电继电器连接，单片机具有通讯接口；所述的充电继电器分别与单节电池、二级硬件保护电路以及充电接口连接。
2.如权利要求1所述的一种BMU电池管理系统硬件防过充结构，其特征在于：所述的二级硬件保护电路包括双电压比较器，所述的双电压比较器的“-”端分别连接单节电池和电压采样芯片，双电压比较器的“+”端连接基准电压，双电压比较器的输出端连接充电继电器。
3.如权利要求2所述的一种BMU电池管理系统硬件防过充结构，其特征在于：所述的双电压比较器的“-”端通过一个电阻与电压采样芯片连接。
4.如权利要求2所述的一种BMU电池管理系统硬件防过充结构，其特征在于：所述的二级硬件保护电路还包括一个电容，所述的电容与单节电池并联。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电池管理技术领域，尤其是一种BMU电池管理系统硬件防过充结构。
背景技术
现有的电池管理系统，均使用ADC和或者AFE芯片来将电池的电压信息数字化，然后通过MCU来判断电压的阈值状态做出相应的保护动作来保护电池。因此，目前的结构下，必须有软件来判断电压的阈值；但是在软件设计不可靠，或者在外界的干扰下，易出现软件跑飞现象，导致保护功能失效，特别是在充电过程中，控制失效将导致电池过充，出现起火、爆炸等风险。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提出一种BMU电池管理系统硬件防过充结构，解决电池管理系统软件跑飞而失去保护导致电池过充的情况。
本实用新型所采用的技术方案为：一种BMU电池管理系统硬件防过充结构，包括电压采样芯片、单片机、充电继电器以及多个单节电池；每个单节电池上都连接有二级硬件保护电路；所述的二级硬件保护电路连接电压采样芯片；所述的单片机分别与电压采样芯片以及充电继电器连接，单片机具有通讯接口；所述的充电继电器分别与单节电池、二级硬件保护电路以及充电接口连接。
进一步的说，本实用新型所述的二级硬件保护电路包括双电压比较器，所述的双电压比较器的“-”端分别连接单节电池和电压采样芯片，双电压比较器的“+”端连接基准电压，双电压比较器的输出端连接充电继电器。
再进一步的说，本实用新型所述的双电压比较器的“-”端通过一个电阻与电压采样芯片连接。
更进一步的说，本实用新型所述的二级硬件保护电路还包括一个电容，所述的电容与单节电池并联。
本实用新型的有益效果是：增加了单体二级硬件保护电路，增加了电池管理系统的安全可靠性，保证了电池管理系统在软件系统失效的情况下仍然可以保护电池组避免过充电情况发生。
附图说明
图1是本实用新型的电路结构示意图。
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1所示的一种BMU电池管理系统硬件防过充结构，包括电压采样芯片、单片机、充电继电器以及多个单节电池；每个单节电池上都连接有二级硬件保护电路；二级硬件保护电路连接电压采样芯片的VC0、VC1、VC2、VC3、VC4脚；单片机分别与电压采样芯片的SDA、SCL端以及充电继电器的2脚连接，单片机具有通讯接口；充电继电器的1脚连接+12V电源，2脚连接双电压比较器，3脚连接电池包充电接口，4脚连接单节电池。
二级硬件保护电路包括双电压比较器，所述的双电压比较器的“-”端分别连接单节电池和电压采样芯片，双电压比较器的“+”端连接基准电压，双电压比较器的输出端连接充电继电器。双电压比较器的“-”端通过一个电阻与电压采样芯片连接。
二级硬件保护电路还包括一个电容，所述的电容与单节电池并联。
本实施例在传统的afe电压采样芯片的基础上，增加了二级硬件保护，使用纯硬件电路比较每节电池的电压，以第一节举例：
在充电过程中，bt1的电压上升，当bt1的电压超过ref1的电压后，比较器u2b将输出低电平，此时继电器rl1吸合，断开充电回路，电池停止充电，保证电池在安全的电压范围。
本设计增加了纯硬件组成的比较器电路，实时监测单体电压阈值，根据基准电压做出比较，在超过阈值情况下，立即切断充电继电器回路，保证电池组不会出现过充电而造成寿命衰减、起火、爆炸等安全隐患。
本保护电路完全不需要软件参与，即使软件死机情况下，仍然可以保护电池组不会过充。
以上说明书中描述的只是本实用新型的具体实施方式，各种举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离实用新型的实质和范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822265496.1
申请日:2018-12-31
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:32(江苏)
授权编号:CN209313472U
授权时间:20190827
主分类号:H02J 7/00
专利分类号:H02J7/00
范畴分类:37C;38G;
申请人:常州车之翼动力科技有限公司
第一申请人:常州车之翼动力科技有限公司
申请人地址:213000 江苏省常州市武进国家高新技术产业开发区武宜南路377号9号楼
发明人:杨良军;余兵
第一发明人:杨良军
当前权利人:北京车和家信息技术有限公司
代理人:路接洲
代理机构:32302
代理机构编号:常州知融专利代理事务所(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
标签：电池论文; 单片机论文; 电池管理系统论文; 比较器论文; 过采样论文; 电压继电器论文; 采样电阻论文; 电脑论文;