本實(shí)用新型涉及蓄電池檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及帶均衡功能的分布式蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

國(guó)內(nèi)外主流的分布式蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，僅實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)測(cè)量蓄電池組的電壓、電流、剩余電量、蓄電池單體電壓、蓄電池單體溫度以及蓄電池單體內(nèi)阻等，其缺點(diǎn)是：無(wú)法解決蓄電池組各個(gè)電池單體的電壓長(zhǎng)期高低不等的問(wèn)題，即不具有均衡各個(gè)電池單體的電壓的功能。當(dāng)實(shí)用過(guò)程中，蓄電池組中的電池單體電壓不一致時(shí)，會(huì)快速減少蓄電池組的循環(huán)壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供帶均衡功能的分布式蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其能解決蓄電池組中各個(gè)電池的電壓長(zhǎng)期高低不等的問(wèn)題。

本實(shí)用新型的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種帶均衡功能的分布式蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于檢測(cè)蓄電池組的電壓，包括控制模塊、蓄電池組、蓄電池組采集器以及若干蓄電池單體采集器，所述蓄電池組包括若干蓄電池單體，若干蓄電池單體依次串聯(lián)連接，每個(gè)蓄電池單體均對(duì)應(yīng)地連接有一個(gè)蓄電池單體采集器，其中，所述蓄電池單體采集器的數(shù)量大于或等于蓄電池單體的數(shù)量；

控制模塊用于接收通過(guò)蓄電池組采集器獲取的蓄電池組的電壓值，還用于接收蓄電池單體采集器獲取的對(duì)應(yīng)的蓄電池單體的電壓值，當(dāng)某一個(gè)蓄電池單體的電壓值高于蓄電池組中的蓄電池單體的平均電壓值時(shí)，控制模塊發(fā)出一控制信號(hào)控制該蓄電池單體對(duì)應(yīng)的蓄電池單體采集器以使該蓄電池單體放電。

優(yōu)選的，每個(gè)蓄電池單體采集器均包括測(cè)量模塊、放電模塊以及MCU模塊，所述測(cè)量模塊用于獲取對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體的電壓信號(hào)，所述放電模塊與對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體相連，MCU模塊用于接收對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體的電壓信號(hào)以得到對(duì)應(yīng)的電壓值，并將該電壓值傳送給控制模塊，MCU模塊還用于接收控制模塊的控制信號(hào)，以控制放電模塊的工作狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述放電模塊包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1、第一運(yùn)算放大器U1、第二運(yùn)算放大器U2，電阻R1的一端與對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體的正極相連，蓄電池單體的負(fù)極接地，電阻R1的另一端與負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的輸入端相連，負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的輸出端接地，負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的使能端與電阻R2的一端相連，電阻R2的另一端與第一運(yùn)算放大器U1的輸出端相連，第一運(yùn)算放大器U1的同相輸入端與MCU模塊的控制端相連，第一運(yùn)算放大器U1的同相輸入端通過(guò)電阻R3接地，第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端通過(guò)電阻R8與第二運(yùn)算放大器U2的輸出端相連，第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端還與MCU模塊的檢測(cè)端相連，第二運(yùn)算放大器U2的輸出端通過(guò)電阻R4與第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端相連，第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端通過(guò)電阻R5與負(fù)載開(kāi)關(guān)U1的輸入端相連，第二運(yùn)算放大器U2的正相輸入端通過(guò)電阻R6與對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體的正極相連，第二運(yùn)算放大器U2的正相輸入端還通過(guò)電阻R7接地。

優(yōu)選的，所述放電模塊還包括電阻R9、電容C1、電容C2以及瞬態(tài)抑制二極管Z1，第一運(yùn)算放大器U1的輸出端依次通過(guò)電阻R9以及電容C2與第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端相連，負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的使能端通過(guò)瞬態(tài)抑制二極管Z1接地，負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的使能端還通過(guò)電容C1接地。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果在于：

該帶均衡功能的分布式蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠使得蓄電池組中各個(gè)單體蓄電池的電壓保持一致，從而延長(zhǎng)蓄電池組的循環(huán)壽命，并提高蓄電池組工作過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型帶均衡功能的分布式蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的模塊圖。

圖2為圖1中放電模塊的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述：

如圖1所示，一種帶均衡功能的分布式蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括控制模塊、蓄電池組采集器以及若干蓄電池單體采集器，所述蓄電池組包括若干蓄電池單體，若干蓄電池單體依次串聯(lián)連接，每個(gè)蓄電池單體均對(duì)應(yīng)地連接有一個(gè)蓄電池單體采集器，其中，所述蓄電池單體采集器的數(shù)量大于或等于蓄電池單體的數(shù)量。

控制模塊用于接收通過(guò)蓄電池組采集器獲取的蓄電池組的電壓值，還用于接收蓄電池單體采集器獲取的對(duì)應(yīng)的蓄電池單體的電壓值。當(dāng)某一個(gè)蓄電池單體的電壓值高于蓄電池組中的蓄電池單體的平均電壓值時(shí)，控制模塊發(fā)出一控制信號(hào)控制該蓄電池單體對(duì)應(yīng)的蓄電池單體采集器以使該蓄電池單體放電。蓄電池單體采集器能夠在控制模塊的控制下，使得與其對(duì)應(yīng)的蓄電池單體放電，從而使得蓄電池組中的各個(gè)蓄電池單體的電壓值趨于一致，能有效防止個(gè)別蓄電池單體的電壓值過(guò)高而導(dǎo)致的蓄電池組充放電效率低的情況，以延長(zhǎng)蓄電池組的循環(huán)使用壽命。

優(yōu)選的，每個(gè)蓄電池單體采集器均包括測(cè)量模塊、放電模塊以及MCU模塊，所述測(cè)量模塊用于獲取對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體的電壓信號(hào)，所述放電模塊與對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體相連，MCU模塊用于接收對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體的電壓信號(hào)以得到對(duì)應(yīng)的電壓值，并將該電壓值傳送給控制模塊，MCU模塊還用于接收控制模塊的控制信號(hào)，以控制放電模塊的工作狀態(tài)。放電模塊在有需要的時(shí)候能夠與蓄電池單體形成一閉合回路，以使蓄電池單體放電并降低其兩端的電壓。

如圖2所示，作為優(yōu)選的，所述放電模塊包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1、第一運(yùn)算放大器U1、第二運(yùn)算放大器U2，電阻R1的一端與對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體的正極相連，蓄電池單體的負(fù)極接地，電阻R1的另一端與負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的輸入端相連，負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的輸出端接地，負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的使能端與電阻R2的一端相連，電阻R2的另一端與第一運(yùn)算放大器U1的輸出端相連，第一運(yùn)算放大器U1的同相輸入端與MCU模塊的控制端相連，第一運(yùn)算放大器U1的同相輸入端通過(guò)電阻R3接地，第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端通過(guò)電阻R8與第二運(yùn)算放大器U2的輸出端相連，第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端還與MCU模塊的檢測(cè)端相連，第二運(yùn)算放大器U2的輸出端通過(guò)電阻R4與第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端相連，第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端通過(guò)電阻R5與負(fù)載開(kāi)關(guān)U1的輸入端相連，第二運(yùn)算放大器U2的正相輸入端通過(guò)電阻R6與對(duì)應(yīng)的一蓄電池單體的正極相連，第二運(yùn)算放大器U2的正相輸入端還通過(guò)電阻R7接地。

優(yōu)選的，所述放電模塊還包括電阻R9、電容C1、電容C2以及瞬態(tài)抑制二極管Z1，第一運(yùn)算放大器U1的輸出端依次通過(guò)電阻R9以及電容C2與第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端相連，負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的使能端通過(guò)瞬態(tài)抑制二極管Z1接地，負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的使能端還通過(guò)電容C1接地。其中，電容C1以及電容C2均具有濾波作用。瞬態(tài)抑制二極管Z1能夠在整個(gè)電路中的電流變化較大時(shí)，起到保護(hù)整個(gè)電路的作用。

本實(shí)用新型中，帶均衡功能的分布式蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的具體工作原理如下：

當(dāng)主控模塊將各個(gè)蓄電池單體的電壓值以及蓄電池組中的蓄電池單體的平均電壓值進(jìn)行比較，當(dāng)某個(gè)蓄電池單體B1的電壓值大于上述平均電壓值時(shí)，則主控模塊發(fā)出控制信號(hào)給MCU模塊，此時(shí)MCU模塊發(fā)出一導(dǎo)通信號(hào)給到第一運(yùn)算放大器U1，該導(dǎo)通信號(hào)經(jīng)第一運(yùn)算放大器U1進(jìn)行放大后，經(jīng)電阻R2到達(dá)負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1的使能端以使負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1導(dǎo)通，此時(shí)蓄電池單體B1導(dǎo)通放電，直至蓄電池單體B1的電壓值小于上述平均電壓值時(shí)，負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1斷開(kāi)。

另外，第二運(yùn)算放大器U2的輸出端通過(guò)電阻R8與MCU模塊的檢測(cè)端相連，當(dāng)電阻R1兩端的電壓異常時(shí)，則通過(guò)MCU模塊進(jìn)行檢測(cè)后斷開(kāi)負(fù)載開(kāi)關(guān)Q1，以保護(hù)整個(gè)電路。再者第二運(yùn)算放大器U2的輸出端通過(guò)電阻R8與第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端相連，以反向控制負(fù)載電阻Q1的導(dǎo)通情況，從而使得蓄電池單體B1的放電速度變慢，以便于更為準(zhǔn)確地使得蓄電池單體B1的電壓降低至蓄電池組中的蓄電池單體的平均電壓值。

對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。