一种检测电路、电池管理系统、电池包和用电设备技术方案

本申请实施例涉及电池技术领域，例如涉及一种检测电路、电池管理系统和电池包。所述检测电路被配置为与电源负极电连接，包括第一电阻、第一分压支路、第二分压支路和控制器。第一电阻被配置为电连接在电源负极与电压输入源的输出端之间，第一分压支路电连接在第一电阻与电压输入源的输出端之间，并与第一电阻形成串联。第二分压支路被配置为电连接在电源负极与电压输入源的输出端之间，并与第一分压之路和第一电阻形成的串联电路并联。控制器分别与第一分压支路和第二分压支路电连接。本申请实施例通过配置简单的电路即可实现充电电流的检测，相对于采用集成芯片检测充电电流的方案，降低了成本。降低了成本。降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种检测电路、电池管理系统、电池包和用电设备


[0001]本申请实施例涉及电池
，特别涉及一种检测电路、电池管理系统、电池包和用电设备。

技术介绍

[0002]电池是一种将外界的能量转化为电能并储存于其内部，以在需要的时刻对外部设备进行供电的装置，在消费类电子产品、航天、储能及电动交通工具等领域得到越来越广泛的应用。
[0003]电池可以以电池包的形式存在，电池包包括电芯模组和电池管理系统(BATTERY MANAGEMENTSYSTEM，BMS)，BMS上通常设置电芯模组的对外充放电接口，并设置检测电路检测电芯模组的充电电流，依据充电电流执行过流保护(短路保护)等保护功能。
[0004]目前的充电电流检测方案中，采用集成芯片检测充电电流，成本较高。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种检测电路、电池管理系统、电池包和用电设备，能降低成本。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种检测电路，被配置为与电源负极电连接，检测电路包括第一电阻、第一分压支路、第二分压支路和控制器。第一电阻被配置为电连接在电源负极与电压输入源的输出端之间，第一分压支路电连接在第一电阻与电压输入源的输出端之间，并与第一电阻形成串联，第二分压支路被配置为电连接在电源负极与电压输入源的输出端之间，并与第一分压之路和第一电阻形成的串联电路并联。控制器分别与第一分压支路和第二分压支路电连接。
[0007]在另一些实施例中，检测电路还包括第一可控开关，电连接在第一电阻与电压输入源的输出端之间，并与第一分压支路形成串联。第一可控开关被配置为能够响应控制器的控制信号执行导通或关断。
[0008]在另一些实施例中，第一分压支路和第二分压支路电连接于第一公共节点，第一可控开关电连接于第一公共节点与电压输入源的输出端之间。
[0009]通过第一可控开关可以使第一分压支路和/或第二分压支路断开与电压输入源的连接，从而进入低功耗状态，节省系统功耗。
[0010]在一些实施例中，第一分压支路包括至少两个相互串联的电阻，第一分压支路中相互串联的电阻之间具有第一节点。第二分压支路包括至少两个相互串联的电阻，第二分压支路中相互串联的电阻之间具有第二节点。控制器分别电连接到第一节点和第二节点。
[0011]在一些实施例中，控制器包括第一运算放大器和模数转换器。第一运算放大器的同相输入端电连接到第一节点，反相输入端电连接到第二节点。模数转换器与第一运算放大器的输出端电连接。
[0012]采用控制器内部的运算放大器来实现充电电流的采集，无需采用额外的运算放大
器，降低了电路成本，简化了电路结构。
[0013]在另一些实施例中，检测电路还包括第一滤波支路和第二滤波支路。第一滤波支路电连接在第一节点与运算放大器的同相输入端之间。第二滤波支路电连接在第二节点与运算放大器的反相输入端之间。
[0014]第一滤波支路和第二滤波支路分别用于对采集的电压信号进行滤波处理，以滤除电压信号中的杂波成分，以提高检测精度。
[0015]在一些实施例中，检测电路包括第二电阻，被配置为电连接在电源负极与电源负极输出端之间，并与控制器电连接。第二电阻用于检测放电电流。
[0016]在一些实施例中，检测电路还包括M个电压跟随器、M
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1个第三分压支路、N个第二运算放大器、N个第三电阻和N个第四电阻。其中，N为大于或等于1的整数，M为大于或等于2的整数。
[0017]M个电压跟随器中每个电压跟随器的正向输入端被配置为均与电源中M个电芯的每个电芯的正极电连接，且每个电压跟随器的输出端均与控制器电连接。第二至第M电压跟随器中的任一电压跟随器的输出端与控制器之间设置一个第三分压支路。
[0018]N个第二运算放大器中每个第二运算放大器的负向输入端被配置为均与电源中N个电芯的每个电芯的负极电连接，每个第二运算放大器的正向输入端被配置为均与高压电芯的正极电连接。其中，高压电芯为串联连接的所述N个电芯中、相对于第一参考地电压最高的电芯。
[0019]每个第三电阻被配置为电连接在第二运算放大器的正向输入端与高压电芯的正极之间，每个场效应晶体管的第一端与第三电阻电连接，第二端与第二运算放大器的输出端电连接，第三端分别与第四电阻的第一端以及控制器电连接，第四电阻的第二端接地。
[0020]M个电压跟随器和M
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1个第三分压支路分别用于检测M个电芯的电压。N个第二运算放大器、N个第三电阻、N个场效应晶体管和N个第四电阻分别用于检测N个电芯的电压。
[0021]在另一些实施例中，检测电路还包括第二可控开关，被配置为电连接在电源正极与第三节点之间，并与控制器电连接，能够响应于控制器的控制信号而导通或关断。其中，第三节点分别电连接电压跟随器和第二运算放大器。
[0022]在电源模块不被使用时，或者不需要使用电芯电压检测功能时，控制器可以控制第二可控开关断开，以使电压跟随器和第二运算放大器停止工作，降低功耗。
[0023]第二方面，本申请实施例还提供了一种电池管理系统，包括上述的检测电路。
[0024]第三方面，本申请实施例还提供了一种电池包，包括电芯模组和上述的电池管理系统。电芯模组包括N+M个电芯，M个电芯中的每个电芯的正极分别与M个电压跟随器中的每个电压跟随器的正向输入端电连接，N个电芯中高压电芯的正极分别与N个第二运算放大器中每个第二运算放大器的正向输入端电连接，N个电芯的每个电芯的负极分别与N个第二运算放大器中每个第二运算放大器的负向输入端电连接。
[0025]第四方面，本申请实施例还提供了一种用电设备，包括用电主体和上述的电池包，电池包为用电主体供电。
[0026]相对于现有技术，本申请实施例提供的检测电路，将第一电阻电连接在电源负极和电压输入端的输出端之间，将第一分压支路电连接于第一电阻和电压输入源的输出端之间，将第二分压支路电连接于电源负极和电压输入源的输出端之间。可以通过电压输入源
分别提高第一分压支路的输出电压和第二分压支路的输出电压，以使输入控制器的电压位于控制器的检测范围内，进而实现对充电电流的检测。本申请实施例通过配置简单的电路即可实现充电电流的检测，相对于采用集成芯片检测充电电流的方案，降低了成本。
附图说明
[0027]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不配置对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件。
[0028]图1a
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图1b是本申请电池包的一个实施例的结构示意图；
[0029]图2a是本申请检测电路的一个实施例的结构示意图；
[0030]图2b是本申请电池包的又一实施例的结构示意图；
[0031]图3
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图7是本申请检测电路的一个实施例的结构示意图；
[0032]图8本申请电池包的又一实施例的结构示意图；
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测电路，被配置为与电源负极电连接，其特征在于，包括：第一电阻，被配置为电连接在电源负极与电压输入源的输出端之间；第一分压支路，电连接在所述第一电阻与电压输入源的输出端之间，并与所述第一电阻形成串联；第二分压支路，被配置为电连接在所述电源负极与电压输入源的输出端之间，并与所述第一分压支路和所述第一电阻形成的串联电路并联；控制器，分别与所述第一分压支路和所述第二分压支路电连接。2.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，还包括：第一可控开关，电连接在所述第一电阻与电压输入源的输出端之间，并与所述第一分压支路形成串联，所述第一可控开关被配置为能够响应所述控制器的控制信号执行导通或关断。3.根据权利要求2所述的检测电路，其特征在于，所述第一分压支路和所述第二分压支路电连接于第一公共节点，所述第一可控开关电接于所述第一公共节点与电压输入源的输出端之间。4.根据权利要求1或2所述的检测电路，其特征在于，所述第一分压支路包括至少两个相互串联的电阻，所述第一分压支路中相互串联的电阻之间具有第一节点，所述控制器电连接到所述第一节点；所述第二分压支路包括至少两个相互串联的电阻，所述第二分压支路中相互串联的电阻之间具有第二节点，所述控制器电连接到所述第二节点。5.根据权利要求4所述的检测电路，其特征在于，所述控制器包括：第一运算放大器，所述第一运算放大器的同相输入端电连接到所述第一节点，所述第一运算放大器的反相输入端电连接到所述第二节点；模数转换器，与所述第一运算放大器的输出端电连接。6.根据权利要求5所述的检测电路，其特征在于，还包括：第一滤波支路，电连接在所述第一节点与所述运算放大器的同相输入端之间；第二滤波支路，电连接在所述第二节点与所述运算放大器的反相输入端之间。7.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，包括：第二电阻，被配置为电连接在电源负极与电源负极输出端之间，并与所述控制器电连接。8.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，还包括：M个电压跟随器，每个电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙斌，郭健涛，
申请(专利权)人：东莞新能安科技有限公司，
类型：新型
国别省市：