电芯充放电信息检测装置制造方法及图纸

本申请涉及一种电芯充放电信息检测装置，包括充放电设备检测单元和主控单元，充放电设备检测单元在电芯连接充放电设备时输出接入信号至主控单元、在电芯未连接充放电设备时输出取出信号至主控单元；主控单元根据接入信号得到电芯处于充放电状态的信息、根据取出信号得到电芯处于非充放电状态的信息；充放电设备检测单元连接主控单元、充放电正极和充放电负极，其中，充放电正极为用于连接电芯的正极与充放电设备一端的电极，充放电负极为用于连接电芯的负极与充放电设备另一端的电极。采用本申请，可以实现对电芯与充放电设备的连接状态的检测。

Information detection device for charge and discharge of electric core

【技术实现步骤摘要】
电芯充放电信息检测装置
本申请涉及电力电子
，特别是涉及一种电芯充放电信息检测装置。
技术介绍
为保证电芯的正常工作，一般需要对电芯进行充放电管理，而对电芯进行充放电管理，需要检测电芯在充放电过程中的相关信息。目前，主要是检测电芯充放电过程中的电压、电流和温度，而无法检测电芯与外部设备的连接状态。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种可检测电芯与外部设备的连接状态的电芯充放电信息检测装置。一种电芯充放电信息检测装置，包括：在电芯连接充放电设备时输出接入信号至主控单元、在所述电芯未连接所述充放电设备时输出取出信号至所述主控单元的充放电设备检测单元；根据所述接入信号得到所述电芯处于充放电状态的信息、根据所述取出信号得到所述电芯处于非充放电状态的信息的所述主控单元；所述充放电设备检测单元连接所述主控单元、充放电正极和充放电负极，其中，所述充放电正极为用于连接所述电芯的正极与所述充放电设备一端的电极，所述充放电负极为用于连接所述电芯的负极与所述充放电设备另一端的电极。上述电芯充放电信息检测装置，通过充放电设备检测单元检测电芯与充放电设备的连接状态、根据检测的结果发送接入信号或取出信号至主控单元，主控单元根据接入信号得到电芯处于充放电状态的信息、根据取出信号得到电芯处于非充放电状态的信息，可以实现对电芯与充放电设备的连接状态的检测。在其中一个实施例中，接入信号包括充电接入信号和放电接入信号，取出信号包括充电取出信号和放电取出信号，充放电设备检测单元包括：在电芯连接充电器时输出充电接入信号至主控单元、在电芯未连接充电器时输出充电取出信号至主控单元的充电器检测电路；在电芯连接负载时输出放电接入信号至主控单元、在电芯未连接负载时输出放电取出信号至主控单元的负载检测电路；充电器检测电路连接充放电正极、充放电负极和主控单元，负载检测电路连接电芯的负极、充放电负极和主控单元。在其中一个实施例中，充电器检测电路包括开关管Q54、开关管U20、开关管Q63、开关管Q64、电阻R160、电阻R262、电阻R265、电阻R266和电阻R268；开关管Q54的控制端连接主控单元，开关管Q54的输入端连接开关管U20的控制输出端，开关管Q54的输出端连接电芯的负极；开关管U20的控制输入端连接第一电源输入端，开关管U20的被控输入端依次通过电阻R262、电阻R266连接充放电正极，开关管U20的被控输出端连接充放电负极；电阻R262和电阻R266连接的公共端连接开关管Q63的控制端，开关管Q63的输入端通过电阻R160连接充放电正极，开关管Q63的输出端通过电阻R265连接开关管Q64的控制端，开关管Q64的输出端连接电芯的负极，开关管Q64的输入端通过电阻R268连接第二电源输入端，且公共端作为充电检测点连接主控单元；主控单元在启动检测电芯是否连接充电器时，发送高电平至开关管Q54的控制端，并检测充电检测点的电平，充电接入信号为检测的低电平，充电取出信号为检测的高电平。在其中一个实施例中，负载检测电路包括电阻R136、电阻R137、电阻R269和开关管Q65；电阻R13和电阻R137串联，且公共端连接开关管Q65的控制端，串联后电阻R136另一端连接电芯的负极，串联后电阻R137另一端连接充放电负极；开关管Q65的输出端连接电芯的负极，开关管Q65的输入端通过电阻R269连接第二电源输入端，且公共端作为放电检测点连接主控单元；主控单元检测放电检测点的电平，放电接入信号为检测的低电平，放电取出信号为检测的高电平。在其中一个实施例中，还包括电压采样电路、电流采样电阻和前端监测单元；电压采样电路连接电芯的正极、电芯的负极和前端监测单元，电流采样电阻串接于电芯的负极与充放电设备之间，且电流采样电阻的两端连接前端监测单元，前端监测单元连接主控单元。在其中一个实施例中，电芯的数量有多个且依次串接组成电池串，电芯充放电信息检测装置还包括与电芯的数量相等的均衡电路，均衡电路包括输入端、输出端和控制端；均衡电路的输入端连接对应电芯的正极，均衡电路的输出端连接对应电芯的负极，均衡电路的控制端连接前端监测单元。在其中一个实施例中，均衡电路包括均衡开关管、二极管、第一电阻和第二电阻，均衡开关管的输入端连接对应电芯的正极，均衡开关管的输出端通过第一电阻连接对应电芯的负极，均衡开关管的控制端通过二极管连接对应电芯的正极与前端监测单元所连接的公共端，且均衡开关管的控制端通过第二电阻连接前端监测单元。在其中一个实施例中，还包括温度传感器，温度传感器连接前端监测单元，且设置于放置电芯的环境中。在其中一个实施例中，电芯的数量有多个且依次串接组成电池串，前端监测单元包括第一前端采集芯片和第二前端采集芯片，电压采样电路连接第一前端采集芯片和第二前端采集芯片，电流采样电阻的两端连接第一前端采集芯片，第一前端采集芯片和第二前端采集芯片连接主控单元。在其中一个实施例中，还包括隔离电路，第二前端采集芯片通过隔离电路连接主控单元。附图说明图1为一个实施例中电芯充放电信息检测装置的结构框图；图2为一个实施例中充电器检测电路的电路原理图；图3为一个实施例中负载检测电路的电路原理图；图4为另一个实施例中电芯充放电信息检测装置的结构框图；图5为又一个实施例中电芯充放电信息检测装置的结构框图；图6为一个实施例中第一前端采集芯片的电路图；图7为一个实施例中第二前端采集芯片的电路图；图8为一个实施例中低侧采样电路和均衡电路的电路原理图；图9为一个实施例中第一前端采集芯片连接的外围电路的电路图；图10为一个实施例中高侧采样电路和均衡电路的电路原理图；图11为一个实施例中第二前端采集芯片连接的外围电路的电路图；图12为一个实施例中第一隔离子电路的电路原理图；图13为一个实施例中第二隔离子电路的电路原理图；图14为一个实施例中第三隔离子电路的电路原理图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。本申请提供了一种电芯充放电信息检测装置。参考图1，电芯充放电信息检测装置包括充放电设备检测单元11和主控单元12；充放电设备检测单元11连接主控单元12、充放电正极P+和充放电负极P-，其中，充放电正极P+为用于连接电芯20的正极与充放电设备一端的电极，充放电负极P-为用于连接电芯20的负极与充放电设备另一端的电极。充放电设备检测单元11用于检测电芯20与充放电设备的连接状态。充放电设备检测单元11在电芯20连接充放电设备时输出接入信号至主控单元12、在电芯20未连接充放电设备时输出取出信号至主控单元12；主控单元12根据接入信号得到电芯20处于充放电状态的信息、根据取出信号得到电芯20处于非充放电状态的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电芯充放电信息检测装置，其特征在于，包括：/n在电芯连接充放电设备时输出接入信号至主控单元、在所述电芯未连接所述充放电设备时输出取出信号至所述主控单元的充放电设备检测单元；/n根据所述接入信号得到所述电芯处于充放电状态的信息、根据所述取出信号得到所述电芯处于非充放电状态的信息的所述主控单元；/n所述充放电设备检测单元连接所述主控单元、充放电正极和充放电负极，其中，所述充放电正极为用于连接所述电芯的正极与所述充放电设备一端的电极，所述充放电负极为用于连接所述电芯的负极与所述充放电设备另一端的电极。/n

【技术特征摘要】
1.一种电芯充放电信息检测装置，其特征在于，包括：
在电芯连接充放电设备时输出接入信号至主控单元、在所述电芯未连接所述充放电设备时输出取出信号至所述主控单元的充放电设备检测单元；
根据所述接入信号得到所述电芯处于充放电状态的信息、根据所述取出信号得到所述电芯处于非充放电状态的信息的所述主控单元；
所述充放电设备检测单元连接所述主控单元、充放电正极和充放电负极，其中，所述充放电正极为用于连接所述电芯的正极与所述充放电设备一端的电极，所述充放电负极为用于连接所述电芯的负极与所述充放电设备另一端的电极。


2.根据权利要求1所述的电芯充放电信息检测装置，其特征在于，所述接入信号包括充电接入信号和放电接入信号，所述取出信号包括充电取出信号和放电取出信号，所述充放电设备检测单元包括：
在所述电芯连接充电器时输出所述充电接入信号至所述主控单元、在所述电芯未连接所述充电器时输出所述充电取出信号至所述主控单元的充电器检测电路；
在所述电芯连接负载时输出所述放电接入信号至所述主控单元、在所述电芯未连接所述负载时输出所述放电取出信号至所述主控单元的负载检测电路；
所述充电器检测电路连接所述充放电正极、所述充放电负极和所述主控单元，所述负载检测电路连接所述电芯的负极、所述充放电负极和所述主控单元。


3.根据权利要求2所述的电芯充放电信息检测装置，其特征在于，所述充电器检测电路包括开关管Q54、开关管U20、开关管Q63、开关管Q64、电阻R160、电阻R262、电阻R265、电阻R266和电阻R268；
所述开关管Q54的控制端连接所述主控单元，所述开关管Q54的输入端连接所述开关管U20的控制输出端，所述开关管Q54的输出端连接所述电芯的负极；所述开关管U20的控制输入端连接第一电源输入端，所述开关管U20的被控输入端依次通过电阻R262、电阻R266连接所述充放电正极，所述开关管U20的被控输出端连接所述充放电负极；
所述电阻R262和所述电阻R266连接的公共端连接所述开关管Q63的控制端，所述开关管Q63的输入端通过电阻R160连接所述充放电正极，所述开关管Q63的输出端通过电阻R265连接所述开关管Q64的控制端，所述开关管Q64的输出端连接所述电芯的负极，所述开关管Q64的输入端通过电阻R268连接第二电源输入端，且公共端作为充电检测点连接所述主控单元；
所述主控单元在启动检测所述电芯是否连接所述充电器时，发送高电平至所述开关管Q54的控制端，并检测所述充电检测点的电平，所述充电接入信号为检测的低电平，所述充电取出信号为检测的高电平。


4.根据权利要求2所述的电芯充放电信息检...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈安平，王晓闽，刘政，胡孟贤，
申请(专利权)人：长沙优力电驱动系统有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43