1.一種串聯(lián)電池組單體電池的采樣電路,其特征在于,包括:控制器、模數(shù)轉(zhuǎn)化器ADC、分壓電路、由n個(gè)單體電池串聯(lián)組成的電池組以及n個(gè)隔離采樣開關(guān);
所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)的一端與所述分壓電路的第一輸入端連接,所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)的另一端分別與所述n個(gè)單體電池的正極連接,所述隔離采樣開關(guān)與所述單體電池一一對應(yīng);
所述n個(gè)單體電池中的第1個(gè)單體電池的負(fù)極與所述分壓電路的第二輸入端連接并接地;
所述分壓電路的輸出端與所述ADC的第二輸入端連接,所述ADC的第一輸入端接地,所述ADC的輸出端與所述控制器的輸入端連接;
所述控制器的第一輸出組分別與所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)的控制端連接,用于控制所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)的打開或閉合;
所述控制器依次控制所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)的閉合,與所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)所對應(yīng)的n個(gè)單體電池的正極對地的電壓經(jīng)過所述分壓電路的衰減后送入所述ADC進(jìn)行轉(zhuǎn)換;所述ADC將轉(zhuǎn)換后的采樣電壓值傳輸給所述控制器;所述控制器將相鄰兩次的采樣電壓值相減得到相應(yīng)的單體電池的電壓值。
2.如權(quán)利要求1所述的采樣電路,其特征在于,所述分壓電路包括第一分壓電阻和第二分壓電阻;
所述第一分壓電阻的一端與所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)連接,另一端與所述ADC的第二輸入端連接;
所述第二分壓電阻的一端與所述n個(gè)單體電池中的第1個(gè)單體電池的負(fù)極連接,另一端與所述ADC的第二輸入端連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的采樣電路,其特征在于,還包括:輔助驅(qū)動(dòng)電源;
所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)中任一隔離采樣開關(guān)包括第一晶體管、第二晶體管、光電耦合器;
所述第一晶體管的第一端口與所述第二晶體管的第一端口連接,所述第一晶體管的第二端口與所述光電耦合器的第一端口連接,所述第一晶體管的第三端口與其對應(yīng)的單體電池的正極連接;
所述第二晶體管的第二端口與所述光電耦合器的第一端口連接,所述第二晶體管的第三端口與所述分壓電路的第一輸入端連接;
所述光電耦合器的第二端口與所述控制器共地,所述光電耦合器的第三端口與所述控制器的第一輸出組連接,所述光電耦合器的第四端口與所述輔助驅(qū)動(dòng)電源的正極連接;
所述輔助驅(qū)動(dòng)電源的負(fù)極與所述分壓電路的第一輸入端連接。
4.如權(quán)利要求3所述的采樣電路,其特征在于,所述第一晶體管和所述第二晶體管為N型金屬氧化物半導(dǎo)體。
5.如權(quán)利要求1或2所述的采樣電路,其特征在于,所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)中任一隔離采樣開關(guān)包括第三晶體管、第四晶體管、光電耦合器;
所述第三晶體管的第一端口與所述第四晶體管的第一端口連接,所述第三晶體管的第二端口與所述光電耦合器的第四端口連接,所述第三晶體管的第三端口與其對應(yīng)的單體電池的正極連接;
所述第四晶體管的第二端口與所述光電耦合器的第四端口連接,所述第四晶體管的第三端口與所述分壓電路的第一輸入端連接;
所述光電耦合器的第一端口與其對應(yīng)的單體電池的負(fù)極連接,所述光電耦合器的第二端口與所述控制器共地,所述光電耦合器的第三端口與所述控制器的第一輸出組連接。
6.如權(quán)利要求5所述的采樣電路,其特征在于,所述第三晶體管和所述第四晶體管為P型金屬氧化物半導(dǎo)體。
7.一種串聯(lián)電池組單體電池的采樣電路,其特征在于,包括:控制器、帶通信隔離的模數(shù)轉(zhuǎn)化器ADC、由n個(gè)單體電池串聯(lián)組成的電池組、n個(gè)第一隔離采樣開關(guān)和n個(gè)第二隔離采樣開關(guān);
所述n個(gè)第一隔離采樣開關(guān)的一端與所述帶通信隔離的ADC的第一輸入端連接,所述n個(gè)第一隔離采樣開關(guān)的另一端分別與所述n個(gè)單體電池的正極連接,所述第一隔離采樣開關(guān)與所述單體電池一一對應(yīng);
所述n個(gè)第二隔離采樣開關(guān)的一端與所述帶通信隔離的ADC的第二輸入端連接,所述n個(gè)第二隔離采樣開關(guān)的另一端分別與所述n個(gè)單體電池的負(fù)極連接,所述第二隔離采樣開關(guān)與所述單體電池一一對應(yīng);
所述帶通信隔離的ADC的輸出端與所述控制器的輸入端連接;
所述控制器的第一輸出組分別與所述n個(gè)第一隔離采樣開關(guān)的控制端以及n個(gè)第二隔離采樣開關(guān)的控制端連接,用于控制所述n個(gè)隔離采樣開關(guān)的打開或閉合;
所述控制器依次控制每個(gè)單體電池連接的第一隔離采樣開關(guān)和第二隔離采樣開關(guān)的閉合,依次可以將每個(gè)單體電池的電壓送入所述帶通信隔離的ADC進(jìn)行轉(zhuǎn)換,所述ADC轉(zhuǎn)換后的每個(gè)單體電池的采樣電壓值被隔離傳輸至所述控制器。
8.如權(quán)利要求7所述的采樣電路,其特征在于,還包括:輔助驅(qū)動(dòng)電源;
所述n個(gè)第一隔離采樣開關(guān)和所述n個(gè)第二隔離采樣開關(guān)中任一隔離采樣開關(guān)包括第一晶體管、第二晶體管、光電耦合器;
所述第一晶體管的第一端口與所述第二晶體管的第一端口連接,所述第一晶體管的第二端口與所述光電耦合器的第一端口連接,所述第一晶體管的第三端口與其對應(yīng)的單體電池的正極連接;
所述第二晶體管的第二端口與所述光電耦合器的第一端口連接,所述第二晶體管的第三端口與所述分壓電路的第一輸入端連接;
所述光電耦合器的第二端口與所述控制器共地,所述光電耦合器的第三端口與所述控制器的第一輸出組連接,所述光電耦合器的第四端口與所述輔助驅(qū)動(dòng)電源的正極連接;
所述輔助驅(qū)動(dòng)電源的負(fù)極與所述ADC的第二輸入端連接。
9.如權(quán)利要求8所述的采樣電路,其特征在于,所述第一晶體管和所述第二晶體管為N型金屬氧化物半導(dǎo)體。
10.如權(quán)利要求7所述的采樣電路,其特征在于,所述n個(gè)第一隔離采樣開關(guān)和所述n個(gè)第二隔離采樣開關(guān)中任一隔離采樣開關(guān)包括第三晶體管、第四晶體管、光電耦合器;
所述第三晶體管的第一端口與所述第四晶體管的第一端口連接,所述第三晶體管的第二端口與所述光電耦合器的第四端口連接,所述第三晶體管的第三端口與其對應(yīng)的單體電池的正極連接;
所述第四晶體管的第二端口與所述光電耦合器的第四端口連接,所述第四晶體管的第三端口與所述分壓電路的第一輸入端連接;
所述光電耦合器的第一端口與其對應(yīng)的單體電池的負(fù)極連接,所述光電耦合器的第二端口與所述控制器共地,所述光電耦合器的第三端口與所述控制器的第一輸出組連接。
11.如權(quán)利要求10所述的采樣電路,其特征在于,所述第一晶體管和所述第二晶體管為P型金屬氧化物半導(dǎo)體。
12.一種串聯(lián)電池組單體電池的均衡電路,其特征在于,應(yīng)用于如權(quán)利要求1至11任一項(xiàng)所述的采樣電路,包括:控制器、由n個(gè)單體電池串聯(lián)組成的電池組、n個(gè)均衡開關(guān)和n個(gè)均衡電阻;
所述n個(gè)單體電池中任一單體電池串聯(lián)一個(gè)均衡開關(guān)和一個(gè)均衡電阻;
所述控制器的第二輸出組分別與所述n個(gè)均衡開關(guān)的控制端連接,用于控制所述n個(gè)均衡開關(guān)的打開或閉合;
所述控制器根據(jù)采樣電路采集的各單體電池的采樣電壓值,依據(jù)預(yù)設(shè)的電池均衡算法,控制需要均衡的單體電池的均衡開關(guān)連接,使得所述需要均衡的單體電池的電能通過所述均衡電阻進(jìn)行釋放。
13.如權(quán)利要求12所述的均衡電路,其特征在于,所述n個(gè)均衡開關(guān)中任一均衡開關(guān)包括第五晶體管、第二光電耦合器和第一電阻;
所述第五晶體管的第一端口經(jīng)由所述第一電阻與所述第二光電耦合器的第一端口,所述第五晶體管的第二端口與所述第二光電耦合器的第一端口連接,所述第五晶體管的第三端口經(jīng)由所述均衡電阻與所述第二光電耦合器的第四端口連接;
所述第二光電耦合器的第一端口與其對應(yīng)的單體電池的負(fù)極連接,所述第二光電耦合器的第二端口接地,所述第二光電耦合器的第三端口與所述控制器的第二輸出組連接,所述第二光電耦合器的第四端口與其對應(yīng)的單體電池的正極連接。
14.如權(quán)利要求13所述的均衡電路,其特征在于,所述第五晶體管為N型金屬氧化物半導(dǎo)體。
15.如權(quán)利要求12所述的均衡電路,其特征在于,所述n個(gè)均衡開關(guān)中任一均衡開關(guān)包括第六晶體管、第二光電耦合器和第二電阻;
所述第六晶體管的第一端口經(jīng)由所述第二電阻與所述第二光電耦合器的第一端口,所述第六晶體管的第二端口與所述第二光電耦合器的第一端口連接,所述第六晶體管的第三端口經(jīng)由所述均衡電阻與所述第二光電耦合器的第四端口連接;
所述第二光電耦合器的第一端口與其對應(yīng)的單體電池的正極連接,所述第二光電耦合器的第二端口接地,所述第二光電耦合器的第三端口與所述控制器的第二輸出組連接,所述第二光電耦合器的第四端口與其對應(yīng)的單體電池的負(fù)極連接。
16.如權(quán)利要求15所述的均衡電路,其特征在于,所述第六晶體管為P型金屬氧化物半導(dǎo)體。
17.一種串聯(lián)電池組單體電池的采樣均衡系統(tǒng),其特征在于,包括如權(quán)利要求1至11任一項(xiàng)所述的采樣電路和如權(quán)利要求12至16任一項(xiàng)所述的均衡電路;
所述控制器根據(jù)所述采樣電路采集的各單體電池的電壓值,依據(jù)預(yù)設(shè)的電池均衡算法,對需要均衡的單體電池進(jìn)行均衡控制。