【2-5】电池信息采集控制模块检修_课件.pptx

电池信息采集控制模块检测维修 《新能源汽车网关控制与娱乐系统检修》 电池信息采集控制模块检测维修 课堂导入 电池信息采集控制模块检测维修 学习目标 电池信息采集控制模块检测维修 学习目标 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 以比亚迪-秦为例，分布式电池管理系统由10个电池信息采集器和1个电池管理控制器组成。 如图所示，10个电池信息采集器分别位于动力电池包内部每个动力电池模组的前端，BIC的主要功能是电压采样、温度采样、电池均衡、采样线异常检测等。 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 作用：数据采集精度的高低和速度的快慢能够反映电池管理系统的优劣。 对象：数据采集的对象一般为电压、电流、温度。 影响因素：实际使用中，电池在不同温度下的电化学性能不同，导致电池所放出的能量是不同的。在对电池进行评估时必须考虑温度的影响。 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 单体电压采集： 是动力电池组管理系统中的重要一环；常用的单体检测方法有继电器阵列法、恒流源法、隔离运放采集法、压/频转换电流采集法、线性光耦合放大电路采集法。 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 （1）继电器阵列法 由端电压传感器、继电器阵列、A/D转换芯片、光耦、多路模拟开关等组成。若需要测量n块串联成组电池的端电压，就需要将n+1根导线引入电池组中各节点。当测量第m块电池的端电压时，单片机发出相应的控制信号，通过多路模拟开关、光耦合继电器驱动电路选通相应的继电器，将第m 和m＋1根导线引入到A/D转换芯片。在所需要测量的电池单体电压较高而且对精度要求也高的场合，最适合使用继电器阵列法。 单体检测方法： 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 （2）恒流源法 恒流源电路进行电池电压采集是在不使用转换电阻的前提下，将电池端电压转化为与之呈线性变化关系的电流信号，提高系统的抗干扰能力。在串联电池组中，由于电池端电压也就是电池组相邻两节点间的电压差，故要求恒流源电路具有很好的共模抑制能力，一般在设计过程中多选用集成运算放大器来达到此种目的。 单体检测方法： 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 （3）隔离运放采集法 隔离运算放大器是一种能够对模拟信号进行电气隔离的电子元件，广泛用作工业过程控制中的隔离器和备种电源设备中的隔离介质。 一般由输入和输出两部分组成，两者单独供电，并以隔离层划分，信号经输入部分调制处理后经过隔离层，再由输出部分解调复现。 应用于电池单体电压采集电路中，它能将输入的电池端电电压信号与电路隔离，采集精度提高，可靠性增强。 单体检测方法： 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 （4）压/频变换电路采集法 当利用压频转换电路实现电池单体电压采集功能时，压/频变换器的应用是关键，是把电压信号转换为频率信号的元件，具有良好的精度、线性度和积分输入等特点。 （5）线性光耦合放大电路采集法 基于线性光耦合器件的电池单体电压采集电路实现了信号采集端和处理端之向的隔离，从而提高了电路的稳定性与抗干抗能力。 单体检测方法： 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 电池温度采集： 电池的工作温度不仅影响电池的性能，且直接关系到安全问题，因此准确采集温度参数尤为重要。常用温度传感器有热电偶、热敏电阻、热敏晶体管、集成温度传感器等。 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 （1）热敏电阻采集法 热敏电阻是利用热敏电阻阻值随着温度的变化而变化的特性，从而把温度的高低转化为电信号，热敏电阻采集法成本低，但线性度不好，误差较大。 （2）电热偶的采集法 热电偶的作用原理是双金属体在不同温度下会产生不同的热电动势，通过采集电动势的值就可通过查表得到温度的值。热电偶的准确度很高，但外部电路比较复杂，一般来说，金属的熔点都比较高，所以热电偶一般都用于高温的测量。 （3）集成温度传感器采集法 这些温度传感器虽然很多都是基于热敏电阻式的，精度可以媲美热电偶，且直接输出数字量，非常适合数字系统中使用。 电池温度采集方法： 电池信息采集控制模块检测维修 电池信息采集控制模块的功能 根据均衡过程中对所传递的能量的处理方式不同，均衡电路可以分为能量耗散型均衡（被动均衡）和非能量耗散型均衡（主动均衡）。 能量耗散型均衡通过令电池组中能量较高的电池利用其旁路电阻进行放电的方式耗损部分能量，以期达到电池组能看状态的一致。这种均衡结构适用于小容量电池系统以及能量能够及时得到补充的系统。 非能量耗散型均衡电路是利用储能元件和均衡旁路构建能量传递通道，将其从能量较高的电池直接或间接转移至能量较低的电池。 电池信息采集控制模块检测维修