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1、(10)申请公布号 CN 102856886 A (43)申请公布日 2013.01.02 CN 102856886 A *CN102856886A* (21)申请号 201210318061.3 (22)申请日 2012.08.31 H02H 7/18(2006.01) (71)申请人 华南理工大学 地址 510640 广东省广州市天河区五山路 381 号 (72)发明人 康龙云 姜凯 林玉健 (74)专利代理机构 广州粤高专利商标代理有限 公司 44102 代理人 何淑珍 (54) 发明名称 一种电动汽车电池保护电路 (57) 摘要 本发明公开了一种电动汽车电池保护电路, 包括主电路, 电。
2、压检测模块, 电池回路电流检测模 块, 电池温度检测模块, 电动汽车惯性检测模块, 电磁继电器开关模块, 和单片机控制模块。 各检测 模块通过对电池单体电压、 电池回路电流、 电池温 度的检测, 将信号传给单片机控制模块, 分析其电 流、 电压和温度的变化趋势。此电路不仅实现了 对电动汽车电池的外部电压、 电流的检测, 对过电 压、 过电流、 欠电压等异常状态下的切断保护, 而 且实现了对电池输出特性的提前预测, 对电池的 荷电异常进行检测和保护, 还通过对汽车的惯性 检测保证在电池完好的情况下电动汽车出现各类 故障时及时切断电源电路防止出现电池的燃烧和 爆炸。 (51)Int.Cl. 权利要。
3、求书 2 页 说明书 5 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 5 页 1/2 页 2 1. 一种电动汽车电池保护电路, 特征在于包括主电路, 电压检测模块, 电池回路电流检 测模块, 电池温度检测模块, 电动汽车惯性检测模块, 电磁继电器开关模块, 和单片机控制 模块 ; 主电路包括多组单体电池串联, 用于提供电动汽车电源, 每个单体电池的两端接电压 检测模块, 电池回路电流检测模块与充电器或负载串接在电池回路中, 电池回路电流检测 模块用于检测回路总电流, 电池回路中还串联有一个电磁继电器开关 ; 电压检测模。
4、块的两 端接每个电池单体的两端, 用于实时检测每个单体电池的电压, 电压检测模块的输出接入 单片机控制模块 ; 温度检测模块用于检测单体电池的温度, 电池温度检测模块的输出接单 片机控制模块 ; 电动汽车惯性检测模块与单片机控制模块连接, 用于检测电动汽车的外部 运行状态 ; 电磁继电器开关的控制端接至单片机模块 ; 单片机控制模块用于输出信号对各 模块进行控制。 2. 根据权利要求 1 所述的电动汽车电池保护电路, 特征在于还包括电源供电模块, 对 各模块进行供电。 3. 根据权利要求 1 所述的电动汽车电池保护电路, 特征在于电压检测模块包括第一电 阻 (R1) , 第二电阻 (R2) ,。
5、 第三电阻 (R3) , 第一电容 (C1) , 第二电容 (C2) , 和第一运放 (U1A) ; 第一电阻 (R1) 与第二电阻 (R2) 串联, 第一电容 (C1) 与第二电阻 (R2) 并联, 第一运放 (U1A) 正相输入端接第一电阻 (R1) 与第二电阻 (R2) 连接端, 第一运放反相端接输出端, 第二电容 (C2) 并联接于第一运放 (U1A) 输出端与地之间, 第三电阻 (R3) 一端接第一运放 (U1A) 的输 出端, 另一端接于单片机的第三 A/D 转换 IO 口 (P1.2) 。 4. 根据权利要求 1 所述的电动汽车电池保护电路, 特征在于电池回路电流检测模块包 括第。
6、一电流传感器 (U1) , 第二运放 (U2A) , 第三电容 (C3) , 第四电阻 (R4) , 第四电容 (C4) , 第 五电阻 (R5) , 第六电阻 (R6) , 第七电阻 (R7) , 和第五电容 (C5) ; 主电路的电流从第一电流传 感器正端流入并从第一电流传感器的负端流出, 第一电流传感器的电源端 VCC 接正 5v 电 源, 第一电流传感器的接地端 GND 接地, 第一电流传感器的电压信号输出端 Vout 接第四电 阻 (R4) 的一端, 第四电阻 (R4) 的另一端接第二运放 (U2A) 的反相输入端, 第三电容并联接 于第一电流传感器的电源端 VCC 与第一电流传感器。
7、的接地端 GND 之间, 第四电容并联接于 第二运放 (U2A) 的反相输入端与地之间, 第六电阻 (R6) 接于第二运放 (U2A) 的反相输入端 与输出端之间, 第五电阻 (R5) 接于第二运放 (U2A) 的正向输入端与地之间, 第七电阻 (R7) 一端接到第二运放 (U2A) 的输出端, 另一端接到单片机的第二 A/D 转换 IO 口 (P1.1) , 第五 电容 (C5) 并接于单片机的第二 A/D 转换 IO 口 (P1.1) 与地之间。 5. 根据权利要求 1 所述的电动汽车电池保护电路, 特征在于电池温度检测模块包括第 一温度传感器 (U2) 和第十八电容 (C18) , 第一。
8、温度传感器 (U2) 的电源端 VDD 接 +5v 电源, 第一温度传感器 (U2) 信号输出端 DQ 端接单片机的第二 A/D 转换 IO 口 (P1.1) , 第十八电容 (C18) 并联接于 +5v 电源和地之间, 第一温度传感器 (U2) 的 GND 端接地。 6. 根据权利要求 1 所述的电动汽车电池保护电路, 特征在于所述惯性检测模块包括惯 性传感器。 7. 根据权利要求 1 所述的电动汽车电池保护电路, 特征在于电磁继电器开关模块包 括第一三极管 (Q1) , 第十电阻 (R10) , 第一二极管 (D1) 和第一电磁继电器电流线圈 (L) , 第 一三极管 (Q1) 的基极接单。
9、片机的 P3.0 脚, 集电极接第一电磁继电器电流线圈 (L) 的一端, 第一电磁继电器电流线圈 (L) 的另一端接 +12v 电源, 第一二极管 (D1) 反并联接于第一电 权 利 要 求 书 CN 102856886 A 2 2/2 页 3 磁继电器电流线圈 (L) 两端, 第一三极管 (Q1) 的发射极接第十电阻 (R10) 的一端, 第十电阻 (R10) 另一端接地。 8. 根据权利要求 1 所述的电动汽车电池保护电路, 特征在于电源供电模块包括两部 分, 第一部分输出为 +12v, 第二部分输出为 +5v ; 第一部分包括第十七电容 (C17) , 第二二 极管 (D2) , 第三二。
10、极管 (D3) , 第一稳压芯片 (U4) , 第十六电容 (C16) , 和第十五电容 (C15) ; 第十七电容并接于电动汽车电池单体的 b+ 端和 b- 端, 第一稳压芯片 U4 的输入 Vin 端接 b+ 端, 第一稳压芯片 (U4) 的 GND 端接地, 在地与单体电池负极 b- 之间正向接第二二极管 (D2) , 反向接第三二极管 (D3) , 第一稳压芯片 (U4) 的 Vout 端即为 +12v 输出端, 在 +12v 输 出端与地之间接第十五电容 (C15) 和第十六电容 (C16) ; 第二部分包括第二稳压芯片 (U5) , 第十九电容 (C19) 和第二十电容 (C20)。
11、 ; 第十九电容并接于 +12v 电源和地之间, 第二稳压芯 片 (U5) 的输入 Vin 端接 +12v 电源端, 第二稳压芯片 (U5) 的 GND 端接地, 第二稳压芯片 (U5) 的 Vout 端为输出 +5v 电源端, 第二十电容 (C20) 并接于第二稳压芯片 (U5) 的 Vout 端与地 之间。 9. 根据权利要求 1 8 任一项所述的电动汽车电池保护电路, 特征在于单片机控制 模块包括 STC12C5206 单片机, 第九电容 (C9) , 第十电容 (C10) , 第八电阻 (R8) , 第六电容 (C6) , 第七电容 (C7) , 第八电容 (C8) 和晶振 XTAL 。
12、; 单片机的 VCC 接 +5v 电源, 第九电容 (C9) 与第十电容 (C10) 并接于电源和地之间, 晶振XTAL接于单片机的XTAL1与XTAL2脚之间, 第 七电容 (C7) 并接于 XTAL2 与地之间, 第八电容 (C8) 并接于 XTAL1 与地之间, 单片机的 RST 端接第六电容 (C6) 负端, 第六电容 (C6) 正端接 +5v 电源, 第八电阻 (R8) 并接于单片机的 RST 与地之间。 权 利 要 求 书 CN 102856886 A 3 1/5 页 4 一种电动汽车电池保护电路 技术领域 0001 本发明涉及纯电动汽车、 混合动力汽车领域, 具体涉及电动汽车电池。
13、保护电路。 背景技术 0002 目前电动汽车的电池保护技术包括两大部分 : 一是通过对电池外部附加金属或非 金属装置, 实现电池与外部的隔绝, 防止电池破损或减轻电池的碰撞和震动, 以此防止电池 燃烧和爆炸, 实现对电动汽车和人员的保护。二是通过对电动汽车电池回路通断的控制来 实现在异常情况下及时切断电动汽车的电源, 实现对电池和人员的保护。主要是通过对主 电路的电压、 电流的检测与基准电压和基准电流的比较分析来判断电池的工作状态是否正 常, 由此来控制主回路的通断 (如 一种超低功耗锂离子电池保护电路 、锂离子电池的保 护系统 等) 。所用的方法有电路异常自锁、 检测实时端电压判断最大放电电。
14、流等。这些方 法只是通过检测外部电流、 电压的参数来实现对电池的管理, 没有对电池的内部荷电状态 进行估算和预测, 不能预测电池的内部荷电特性, 而控制也就出现了滞后性, 不能对电池故 障及时进行预测和对电路的保护。 同时这些装置没有考虑到在电池完好的情况下电动汽车 出现碰撞和侧翻等各类故障时对电池的及时保护, 以防止电池因碰撞等造成损坏, 从而出 现燃烧和爆炸现象。 发明内容 0003 鉴于以上背景, 为了克服现有的不足, 提供了一种电动汽车电池保护电路, 此电路 不仅实现了对电动汽车电池的外部电压、 电流的检测, 对过电压、 过电流、 欠电压等异常状 态下的切断保护, 而且增加了对输出电压。
15、、 电流、 电池温度的变化数值进行微分处理, 实现 了对电池输出特性的提前预测, 并通过应用卡尔曼滤波法和 Ah 计量法实现了对电池内部 荷电状态的估算, 对电池的荷电异常进行检测和保护, 还通过对汽车的惯性检测保证在电 池完好的情况下电动汽车出现碰撞和侧翻等各类故障时及时切断电源电路防止出现电池 的燃烧和爆炸。此电路实现了对电池和人员的更加全面的保护。为了达到上述目的, 本发 明采取的技术方案如下。 0004 一种电动汽车电池保护电路, 包括主电路, 电压检测模块, 电池回路电流检测模 块, 电池温度检测模块, 电动汽车惯性检测模块, 电磁继电器开关模块, 和单片机控制模块 ; 主电路包括多。
16、组单体电池串联, 用于提供电动汽车电源, 每个单体电池的两端接电压检测 模块, 电池回路电流检测模块与充电器或负载串接在电池回路中, 电池回路电流检测模块 用于检测回路总电流, 电池回路中还串联有一个电磁继电器开关 ; 电压检测模块的两端接 每个电池单体的两端, 用于实时检测每个单体电池的电压, 电压检测模块的输出接入单片 机控制模块 ; 温度检测模块用于检测单体电池的温度, 电池温度检测模块的输出接单片机 控制模块 ; 电动汽车惯性检测模块与单片机控制模块连接, 用于检测电动汽车的外部运行 状态 ; 电磁继电器开关的控制端接至单片机模块 ; 单片机控制模块用于输出信号对各模块 进行控制。 说。
17、 明 书 CN 102856886 A 4 2/5 页 5 0005 进一步的, 上述电动汽车电池保护电路还包括电源供电模块, 对各模块进行供电。 0006 进一步的, 电压检测模块包括第一电阻, 第二电阻, 第三电阻, 第一电容, 第二电 容, 和第一运放 ; 第一电阻与第二电阻串联, 第一电容与第二电阻并联, 第一运放正相输入 端接第一电阻与第二电阻连接端, 第一运放反相端接输出端, 第二电容并联接于第一运放 输出端与地之间, 第三电阻一端接第一运放的输出端, 另一端接于单片机的第三 A/D 转换 IO 口。 0007 进一步的, 电池回路电流检测模块包括第一电流传感器, 第二运放, 第三。
18、电容, 第 四电阻, 第四电容, 第五电阻, 第六电阻, 第七电阻, 和第五电容 ; 主电路的电流从第一电流 传感器正端流入并从第一电流传感器的负端流出, 第一电流传感器的电源端VCC接正5v电 源, 第一电流传感器的接地端 GND 接地, 第一电流传感器的电压信号输出端 Vout 接第四电 阻的一端, 第四电阻的另一端接第二运放的反相输入端, 第三电容并联接于第一电流传感 器的电源端 VCC 与第一电流传感器的接地端 GND 之间, 第四电容并联接于第二运放的反相 输入端与地之间, 第六电阻接于第二运放的反相输入端与输出端之间, 第五电阻接于第二 运放的正向输入端与地之间, 第七电阻一端接到。
19、第二运放的输出端, 另一端接到单片机的 第二 A/D 转换 IO 口, 第五电容并接于单片机的第二 A/D 转换 IO 口与地之间。 0008 进一步的, 电池温度检测模块包括第一温度传感器和第十八电容, 第一温度传感 器的电源端VDD接+5v电源, 第一温度传感器信号输出端DQ端接单片机的第二A/D转换IO 口, 第十八电容并联接于 +5v 电源和地之间, 第一温度传感器的 GND 端接地。 0009 进一步的, 所述惯性检测模块包括惯性传感器。 0010 进一步的, 电磁继电器开关模块包括第一三极管, 第十电阻, 第一二极管和第一电 磁继电器电流线圈, 第一三极管的基极接单片机的 P3.0。
20、 脚, 集电极接第一电磁继电器电流 线圈的一端, 第一电磁继电器电流线圈的另一端接 +12v 电源, 第一二极管反并联接于第一 电磁继电器电流线圈两端, 第一三极管的发射极接第十电阻的一端, 第十电阻另一端接地。 0011 进一步的, 电源供电模块包括两部分, 第一部分输出为 +12v, 第二部分输出为 +5v ; 第一部分包括第十七电容, 第二二极管, 第三二极管, 第一稳压芯片, 第十六电容, 和第 十五电容 ; 第十七电容并接于电动汽车电池单体的 b+ 端和 b- 端, 第一稳压芯片 U4 的输入 Vin 端接 b+ 端, 第一稳压芯片的 GND 端接地, 在地与单体电池负极 b- 之间。
21、正向接第二二极 管, 反向接第三二极管, 第一稳压芯片的 Vout 端即为 +12v 输出端, 在 +12v 输出端与地之间 接第十五电容和第十六电容 ; 第二部分包括第二稳压芯片, 第十九电容和第二十电容 ; 第 十九电容并接于 +12v 电源和地之间, 第二稳压芯片的输入 Vin 端接 +12v 电源端, 第二稳压 芯片的 GND 端接地, 第二稳压芯片的 Vout 端为输出 +5v 电源端, 第二十电容并接于第二稳 压芯片的 Vout 端与地之间。 0012 进一步的, 单片机控制模块包括 STC12C5206 单片机, 第九电容, 第十电容, 第八电 阻, 第六电容, 第七电容, 第八。
22、电容和晶振 XTAL ; 单片机的 VCC 接 +5v 电源, 第九电容与第十 电容并接于电源和地之间, 晶振 XTAL 接于单片机的 XTAL1 与 XTAL2 脚之间, 第七电容并接 于 XTAL2 与地之间, 第八电容并接于 XTAL1 与地之间, 单片机的 RST 端接第六电容负端, 第 六电容正端接 +5v 电源, 第八电阻并接于单片机的 RST 与地之间。 0013 上述的电动汽车电池保护电路中, 由电压, 电流, 温度, 惯性四方面的检测, 送入单 片机, 用卡尔曼滤波法和 Ah 计量法对电动汽车电池的 SOC 进行准确估算, 经过比较分析对 说 明 书 CN 102856886。
23、 A 5 3/5 页 6 电路出现的过电压, 过电流, 温度异常, 以及电池荷电状态的异常进行检测, 提前预防电池 故障, 并且用惯性传感器对汽车的外部运行状态进行检测, 对于异常碰撞和突然加减速进 行电路保护, 实现提前对电池或汽车事故的预防以及对人身安全的全面保护。 0014 与现有技术相比, 本发明具有如下优点和技术效果 : 本发明的各个方案及其结合 不仅实现了对电动汽车电池的外部电压、 电流的检测, 对过电压、 过电流、 欠电压等异常状 态下的切断保护, 而且增加了对输出电压、 电流、 电池温度检测, 通过单片机对变化数值进 行微分处理, 实现了对电池输出特性的提前预测, 并可通过应用。
24、卡尔曼滤波法和 Ah 计量法 实现了对电池内部荷电状态的估算, 对电池的荷电异常进行检测和保护, 还能通过对汽车 的惯性检测保证在电池完好的情况下电动汽车出现碰撞和侧翻等各类故障时及时切断电 源电路防止出现电池的燃烧和爆炸。此电路实现了对电池和人员的更加全面的保护。本发 明还适用于电动汽车与智能电网互动的小型化、 智能化、 高效率的双向充电站系统的控制 技术与面向智能电网的电动汽车基础设施的建设领域。 附图说明 0015 图 1 是电动汽车电池保护电路的总体结构图。 0016 图 2 是实施例中电压检测模块的电路图。 0017 图 3 是实施例中电池回路电流检测模块的电路图。 0018 图 4。
25、 是实施例中电池温度检测模块电路图。 0019 图 5 是实施例中电动汽车惯性检测模块电路图。 0020 图 6 是实施例中电磁继电器开关模块。 0021 图 7 是实施例中单片机控制模块电路图。 0022 图 8a 和图 8b 分别是实施例中电源供电模块的 12V 和 5V 电源电路图。 具体实施方式 0023 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明, 但本发明的实施和保护范 围不限于此。 0024 图 1 给出了本发明示例的电动汽车电池保护电路的总体结构图, 其中包括主电 路, 电压检测模块, 电池回路电流检测模块, 电池温度检测模块, 电动汽车惯性检测模块, 电 磁继电器开关模块。
26、, 单片机控制模块以及电源供电模块。主电路由多组单体电池串联提供 电动汽车电源, 每个单体电池接电压检测模块, 电池回路电流检测模块串入主回路, 连接至 充电器或负载, 再串入一个电磁继电器开关 K, 控制主回路的开关。电压检测模块两端接每 组电池单体的两端实时检测每组单体电池的电压, 电路输出接入单片机的第一 A/D 转换 IO 口 P1.0 ; 电池回路电流检测模块串入电池主回路中, 检测回路总电流, 输出接入单片机的 第二 A/D 转换 IO 口 P1.1 ; 电池温度检测模块输出接单片机的第三 A/D 转换 IO 口 P1.2 ; 电 动汽车惯性检测模块控制端和输入端分别接入单片机的引。
27、脚 ; 电磁继电器开关模块开关串 在电路主回路中, 其控制的电流线圈的控制输入端接单片机 ; 单片机控制模块接各模块的 输入及控制信号, 输出信号对各模块进行控制 ; 电源供电包括12v和5v供电单元, 对各模块 进行供电。 0025 图 2 给出了电动汽车电池保护电路电池单体电压检测模块, 第一电阻 R1, 第二电 说 明 书 CN 102856886 A 6 4/5 页 7 阻 R2, 第三电阻 R3, 第一电容 C1, 第二电容 C2, 和第一运放 U1A ; 第一电容与第二电容串联, 第一电容与第二电阻并联, 第一运放正相输入端接第二电阻正相端, 反相端接第一运放输 出端, 第二电容并。
28、联接于第一运放输出端与地之间, 第三电阻一端接于第一运放的输出端, 另一端接于单片机的第三 A/D 转换 IO 端口 P1.2。此模块对每个单体电池进行电压实时监 测, 经 A/D 转换后输入单片机, 提供电池的电压参数。 0026 图 3 给出了电动汽车电池保护电路中电池回路电流检测模块, 包括第一电流传感 器 U1, 第二运放 U2A, 第三电容 C3, 第四电阻 R4, 第四电容 C4, 第五电阻 R5, 第六电阻 R6, 第七电阻 R7, 和第五电容 C5 ; 第一电流传感器 IP+ 端接主回路的 I+ 端, 第一电流传感器的 IP-端接主回路的I-端, 一电流传感器的VCC接正5v电。
29、源, GND端接地, Vout接第四电容的 一端, 第四电容的另一端接第二运放的反相输入端, 第三电容并联接于 VCC 与地 GND 之间, 第四电容并联接于第二运放的反相输入端与地之间, 第六电阻接于第二运放的反相输入端 与输出端第五电阻接于第二运放的正向输入端与地之间, 第七电阻一端接到第二运放的输 出端, 另一端接到单片机的第二 A/D 转换 IO 端口 P1.1, 第五电容并接于单片机的第二 A/D 转换 IO 端口与地之间。此模块实时监测电池主回路的电流, 经 A/D 转换后输入单片机, 提 供电池回路的电流参数。 0027 图 4 给出了电动汽车电池保护电路中电池温度检测模块, 包。
30、括第一温度传感器 U2 和第十八电容 C18。第一温度传感器的 VDD 端接 +5v 电源, DQ 端接单片机的第三 A/D 转换 IO 端口 P1.2 口, 第十八电容并联接于 +5v 电源和地之间, 第一温度传感器的 GND 端接地。 此模块对电池的温度进行监测, 经 A/D 转换后输入单片机, 提供电池的温度参数。 0028 图 5 给出了电动汽车电池保护电路中电动汽车惯性检测模块包括电动汽车惯性 检测模块包括第一惯性传感器 U3(现有产品) , 第十一电容 C11, 第十二电容 C12, 第十三电 容 C13, 第十四电容 C14。第一惯性传感器 U3 的 VCC 端接 +5v 电源,。
31、 第十四电容 C14 并接 于第一惯性传感器 U3 的 Vssa 端和 Cref 端, 第十三电容 C14 并接于第一惯性传感器 U3 的 Vssa 端和 Cfega 端, 第十二电容并接于第一惯性传感器 U3 的 Vssa 端和 Creg 端, 第十一电 容 C11 并接于第一惯性传感器 U3 的 VCC 与地之间, 第一惯性传感器 U3 的 Vssa 端、 Vss 端、 Vpp/TEST端接地。 此模块对电动汽车的运行惯性进行监测, 输出信号给单片机, 提供惯性参 数。 0029 图 6 给出了电动汽车电池保护电路中电磁继电器开关模块包括 : 第一三极管 Q1, 第十电阻 R10, 第一二。
32、极管 D1 和第一电磁继电器电流线圈 L。第一三极管的基极接单片机 的 P3.0 口, 集电极接第一电磁继电器电流线圈的一端, 第一电磁继电器电流线圈的另一端 接 +12v 电源, 第一二极管反并联接于第一电磁继电器电流线圈两端, 第一三极管的发射极 接第十电阻, 第十电阻另一端接地。此模块由单片机的输出控制, 对主电路的开端进行控 制。 0030 图 7 给出了电动汽车电池保护电路中电源供电模块包括两部分, 第一部分输出为 +12v, 第二部分输出为 +5v ; 第一部分包括第十七电容 C17, 第二二极管 D2, 第三二极管 D3, 第一稳压芯片 U4, 第十六电容 C16, 和第十五电容。
33、 C15 ; 第十七电容并接于电动汽车电池单 体的 b+ 端和 b- 端, 第一稳压芯片 U4 的输入 Vin 端接 b+ 端, 第一稳压芯片 U4 的 GND 端接 地, 在地与单体电池负极 b- 之间正向接第二二极管 D2, 反向接第三二极管 D3, 第一稳压芯 片 U4 的 Vout 端即为 +12v 输出端, 在 +12v 输出端与地之间接第十五电容 C15 和第十六电 说 明 书 CN 102856886 A 7 5/5 页 8 容 C16 ; 第二部分包括第二稳压芯片 U5, 第十九电容 C19 和第二十电容 C20 ; 第十九电容并 接于 +12v 电源和地之间, 第二稳压芯片 。
34、U5 的输入 Vin 端接 +12v 电源端, 第二稳压芯片 U5 的 GND 端接地, 第二稳压芯片 U5 的 Vout 端为输出 +5v 电源端, 第二十电容 C20 并接于第二 稳压芯片 U5 的 Vout 端与地之间。此模块为单片机以及各芯片提供电源。 0031 图8给出了电动汽车电池保护电路中单片机控制电路包括 : 包括STC12C5206单片 机, 第九电容C9, 第十电容C10, 第八电阻R8, 第六电容C6, 第七电容C7, 第八电容C8和晶振 XTAL, 单片机的 VCC 接 +5v 电源, 第九电容与第十电容并接于电源和地之间, XTAL 接于单片 机的 XTAL1 与 X。
35、TAL2 之间, 第七电容并接于 XTAL2 与地之间, 第八电容并接于 XTAL1 与地之 间, 单片机的 RST 端接第六电容负端, 第六电容正端接 +5v 电源, 第八电阻并接于 RST 与地 之间。 0032 本实例中, 单片机控制模块首先将单体电池电压检测模块、 主回路电流检测模块、 电池温度检测模块的输入, 跟基准电压比较, 用卡尔曼滤波法和 Ah 计量法对电池的 SOC 进 行计算, 保证电池的荷电状态正常。 其次对过电压, 欠电压, 过电流现象进行判断, 及时给电 磁继电器模块开关信号。 再次对电压, 电流和温度的采集信号进行微分, 判断其变化趋势是 否正常, 不正常则切断电源。
36、。另外, 通过惯性传感器的检测, 对于电动汽车的加减速或碰撞 翻滚等进行判断, 及时控制电池回路电磁继电器开关的通断。 说 明 书 CN 102856886 A 8 1/5 页 9 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102856886 A 9 2/5 页 10 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102856886 A 10 3/5 页 11 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 102856886 A 11 4/5 页 12 图 7 图 8a 说 明 书 附 图 CN 102856886 A 12 5/5 页 13 图 8b 说 明 书 附 图 CN 102856886 A 13 。