?

　　引言

　　分布式電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有應(yīng)用廣泛,可擴(kuò)展的優(yōu)點(diǎn); CAN總線具有傳輸速率高、可靠性好的優(yōu)點(diǎn)，將二者結(jié)合應(yīng)用，典型電池監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

?

　　其中遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集單元即電池監(jiān)測(cè)模塊。

　　監(jiān)測(cè)模塊的功能定義

　　功能實(shí)現(xiàn)的前提是在不影響或?qū)﹄姵匦阅苡绊懶〉娇梢院雎缘幕A(chǔ)上實(shí)現(xiàn)，離開這個(gè)前提則監(jiān)測(cè)模塊的設(shè)計(jì)會(huì)失去意義，因?yàn)樵趯?shí)際應(yīng)用中往往是多個(gè)電池串連在一起應(yīng)用，一個(gè)電池的失效必然導(dǎo)致整個(gè)電池包出問題。

　　監(jiān)測(cè)模塊將在上述前提下實(shí)現(xiàn)下列功能：

　　接受上層控制器的控制;

　　實(shí)現(xiàn)電池?cái)?shù)據(jù)的采集，準(zhǔn)確反應(yīng)電池的物理參數(shù)，如電壓，溫度;

　　將采集到的數(shù)據(jù)傳送給上層控制器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

　　監(jiān)測(cè)模塊要達(dá)到的物理性能

　　在采樣速率>10khz 的情況下，

　　電壓采樣

　　電壓采集精度25℃優(yōu)于0.5%, -40℃～85℃優(yōu)于1%。

　　溫度采樣

　　溫度采集精度±2℃，-40℃~85℃。

　　監(jiān)測(cè)模塊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　如圖2所示，虛線框部分為監(jiān)測(cè)模塊基本結(jié)構(gòu)。

?

　　基本結(jié)構(gòu)共由三大部分組成：低壓回路、隔離電路、高壓回路。它們各自又由三部分組成：

　　低壓回路包括：信號(hào)處理與轉(zhuǎn)換電路，作用是處理來自整車的控制信號(hào)，典型如點(diǎn)火信號(hào)等，可以根據(jù)不同的應(yīng)用要求設(shè)計(jì);電源電路和主芯片電路，作用是給低壓回路供電，同時(shí)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)模塊的控制邏輯與數(shù)據(jù)處理;通訊電路，作用是與上層控制器以及下層的數(shù)據(jù)采集部分進(jìn)行通訊，典型上層通訊電路采用CAN協(xié)議通訊，下層電路采用SCISPI，I2C等。

　　隔離電路包括：控制隔離電路，作用是實(shí)現(xiàn)低壓對(duì)高壓控制電路的隔離;電源隔離電路，作用是實(shí)現(xiàn)低壓電源到高壓電源的隔離控制;通訊隔離電路，作用是實(shí)現(xiàn)高、低壓通訊電路電平的隔離并保證正常通訊。

　　高壓回路包括：信號(hào)處理，作用是將電池包的電池模塊信號(hào)、溫度傳感器以及其他信號(hào)轉(zhuǎn)化為可以直接采樣的電信號(hào);電源和采樣電路，作用是為高壓系統(tǒng)工作提供電源，同時(shí)對(duì)處理后的信號(hào)進(jìn)行采樣處理，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào);通訊電路，作用為將處理好的數(shù)字信號(hào)發(fā)送出去，同時(shí)接受低壓回路的控制指令。