CN113291203B - 电动汽车电池矩阵电流监测控制*** - Google Patents

电动汽车电池矩阵电流监测控制*** Download PDF

Info

Publication number
CN113291203B
CN113291203B CN202110726533.8A CN202110726533A CN113291203B CN 113291203 B CN113291203 B CN 113291203B CN 202110726533 A CN202110726533 A CN 202110726533A CN 113291203 B CN113291203 B CN 113291203B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pin
processing unit
current detection
mcu
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110726533.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113291203A (zh
Inventor
舒南翔
张欢欢
陈磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
Original Assignee
Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Jianghuai Automobile Group Corp filed Critical Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
Priority to CN202110726533.8A priority Critical patent/CN113291203B/zh
Publication of CN113291203A publication Critical patent/CN113291203A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113291203B publication Critical patent/CN113291203B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电动汽车电池矩阵电流监测控制***，包括：若干电池包电流检测组件、若干电池单元电流检测组件和电流检测总控组件，各电池单元电流检测组件分别与若干电池包电流检测组件和电流检测总控组件连接，各电池包电流检测组件包括第一MCU运算处理单元、第一AD转换单元、第二AD转换单元、第一数字信号传输隔离器单元、第一DC/DC电源管理单元、电解电容、若干单颗电池、电流传感器、短路熔断器、时钟电路电容、第一石英晶体振荡器、脉冲滤波电容。本发明的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，能够以垂直方式对电动汽车电池矩阵中的单颗电池的电流进行24小时监测和控制，可在快速充电时实时调整充电电流，保证电池安全以及使用寿命。

Description

电动汽车电池矩阵电流监测控制***
技术领域
本发明涉及电池电流监测技术领域，尤其涉及一种电动汽车电池矩阵电流监测控制***。
背景技术
在电动汽车中，电池组约几千只，在行驶中以及在充电中，对充电和放电进行实时监控是非常必要的，尤其对每一颗单体电池进行监测监控是非常必要的，其对快速充电中进行实时监测和控制起到至关重要的作用。监测数据可对电池使用、工艺改进、使用安全等方面提供非常重要的数据支持。
目前的电池电流监测技术只是对电池包进行有限的电流监测，而且仅是参考测试，不能实现精准测试，不能及时发现单个问题电池的隐患。
因此，亟需一种电动汽车电池矩阵电流监测控制***。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动汽车电池矩阵电流监测控制***，以解决上述现有技术中的问题，能够对电动汽车电池矩阵中的单颗电池的电流进行24小时监测和控制，可在快速充电时实时调整充电电流，保证电池安全以及使用寿命。
本发明提供了一种电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，包括：
若干电池包电流检测组件、若干电池单元电流检测组件和电流检测总控组件，各所述电池单元电流检测组件与若干所述电池包电流检测组件连接，所述电流检测总控组件与各所述电池单元电流检测组件连接，其中：
各所述电池包电流检测组件包括第一MCU运算处理单元U1、第一AD转换单元U2、第二AD转换单元U3、第一数字信号传输隔离器单元U4、第一DC/DC电源管理单元U5、第一电解电容E1、第二电解电容E2、若干单颗电池、若干电流传感器、若干短路熔断器、第一时钟电路电容C1、第二时钟电路电容C2、第一石英晶体振荡器Y1，第一电源管理电路脉冲滤波电容C3、第二电源管理电路脉冲滤波电容C4，各所述电流传感器的一端接地，另一端分别与各所述短路熔断器和所述第一AD转换单元U2、或所述第二AD转换单元U3或所述第一MCU运算处理单元U1连接，各所述短路熔断器分别与各所述单颗电池的负极连接，所述第一时钟电路电容C1、所述第二时钟电路电容C2、所述第一石英晶体振荡器Y1和所述第一MCU运算处理单元U1组成第一时钟电路，所述第一MCU运算处理单元U1和第一AD转换单元U2连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的引脚分别与所述第一DC/DC电源管理单元U5和所述第一MCU运算处理单元U1连接，所述第一DC/DC电源管理单元U5与所述第一电解电容E1和所述第二电源管理电路脉冲滤波电容C4组成输入滤波电路，所述第一DC/DC电源管理单元U5与所述第二电解电容E2和所述第一电源管理电路脉冲滤波电容C3组成输出滤波电路；
各所述电池单元电流检测组件包括第二MCU运算处理单元U6、第二数字信号传输隔离器单元U7、第二DC/DC电源管理单元U8、第二石英晶体振荡器Y2、第五时钟电路电容C5、第六时钟电路电容C6、第七时钟电路电容C7、第八时钟电路电容C8、第九时钟电路电容C9、第十时钟电路电容C10、第三电解电容E3、第四电解电容E4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第一电感L1，所述第二MCU运算处理单元U6分别与各所述电池包电流检测组件连接，所述第五时钟电路电容C5、所述第六时钟电路电容C6、所述第二石英晶体振荡器Y2和所述第二MCU运算处理单元U6组成第二时钟电路，所述第二MCU运算处理单元U6和所述第二数字信号传输隔离器单元U7连接，所述第二数字信号传输隔离器单元U7的引脚分别与所述第二DC/DC电源管理单元U8和所述第二MCU运算处理单元U6连接，第二DC/DC电源管理单元U8与所述第一电阻R1、第三电解电容E3和所述第九时钟电路电容C8组成输入滤波电路，所述第二DC/DC电源管理单元U8与所述第一电感L1和所述第十时钟电路电容C10组成滤波电路，所述第三电阻R3、所述第四电阻R4、所述第二电阻R2和所述第二DC/DC电源管理单元U8组成电压输出调整电路，所述第四电解电容E4和所述第八时钟电路电容C8组成输出滤波电路；
所述电流检测总控组件包括第三MCU运算处理单元U9、第三DC/DC电源管理单元U10、第三石英晶体振荡器Y3、第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12、第十三时钟电路电容C13、第十四时钟电路电容C14、第十五时钟电路电容C15、第十六时钟电路电容C16、第五电解电容E5、第六电解电容E6、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第二电感L2，所述第三MCU运算处理单元U9分别与各所述电池单元电流检测组件连接，第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12和第三石英晶体振荡器Y3与第三MCU运算处理单元U9组成第三时钟电路，第三DC/DC电源管理单元U10与第五电阻R5、第五电解电容E5和第十五时钟电路电容C15组成输入滤波电路，第三DC/DC电源管理单元U10与第二电感L2、第十六时钟电路电容C16组成滤波电路，第七电阻R7、第八电阻R8、第六电阻R6与第三DC/DC电源管理单元U10组成电压输出调整电路，第六电解电容E6和第十四时钟电路电容C14组成输出滤波电路。
如上所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，优选的是，所述第一MCU运算处理单元U1、和/或所述第二MCU运算处理单元U6、和/或所述第三MCU运算处理单元U9包括型号为HC32F146F8TA的国产华大半导体集成电路32位单片机；所述第一AD转换单元U2、和/或所述第二AD转换单元U3包括型号为BLAD14Q80的国产华大半导体集成电路模数转换器；所述第一数字信号传输隔离器单元U4、和/或所述第二数字信号传输隔离器单元U7包括型号为BLD7720AH的国产华大半导体集成电路两通道数字隔离器；所述第一DC/DC电源管理单元U5、和/或所述第二DC/DC电源管理单元U8、和/或第三DC/DC电源管理单元U10包括型号为BL8062的国产华大半导体集成电路DC/DC电源管理器。
如上所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，优选的是，每个所述电池包电流检测组件所对应的所述单颗电池的数量为20个，分别为BT01-BT20、所述电流传感器的数量为20个，分别为CR01-CR20、所述短路熔断器的数量为20个，分别为F01-F20，所述电流传感器包括锰铜电流传感器，每个所述电池单元电流检测组件所对应的所述电池包电流检测组件的数量为20个，分别为CC01-CC20，所述电池单元电流检测组件的数量为5个，分别为BC-D1-BC-D5。
如上所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，优选的是，各所述电流传感器CR01-CR20的一端接参考地GND1，第一电流传感器CR01的另一端分别与第一短路熔断器F01和第一AD转换单元U2的VIN-A端连接，第二电流传感器CR02的另一端分别与第二短路熔断器F02和第一AD转换单元U2的VIN-B端连接，第三电流传感器CR03的另一端分别与F03短路熔断器和第一AD转换单元U2的VIN-C端连接，第四电流传感器CR04的另一端分别与第四短路熔断器F04和第一AD转换单元U2的VIN-D端连接，第五电流传感器CR05的另一端分别与第五短路熔断器F05和第二AD转换单元U3的VIN-A端连接，第六电流传感器CR06的另一端分别与第六短路熔断器F06和第二AD转换单元U3的VIN-B端连接，第七电流传感器CR07的另一端分别与第七短路熔断器F07和第二AD转换单元U3的VIN-C端连接，第八电流传感器CR08的另一端分别与第八短路熔断器F08和第二AD转换单元U3的VIN-D端连接，第九电流传感器CR09的另一端分别与第九短路熔断器F09和所述位单片机U1的AD采集端口21脚连接，第十电流传感器CR10的另一端分别与第十短路熔断器F10和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口22脚连接，第十一电流传感器CR11的另一端分别与第十一短路熔断器F11和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口32脚连接，第十二电流传感器CR12的另一端分别与第十二短路熔断器F12和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口31脚连接，第十三电流传感器CR13的另一端分别与第十三短路熔断器F13和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口30脚连接，第十四电流传感器CR14的另一端分别与第十四短路熔断器F14和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口29脚连接，第十五电流传感器CR15的另一端分别与第十五短路熔断器F15和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口28脚连接，第十六电流传感器CR16的另一端分别与第十六短路熔断器F16和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口27脚连接，第十七电流传感器CR17的另一端分别与第十七短路熔断器F17和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口26脚连接，第十八电流传感器CR18的另一端分别与第十八短路熔断器F18和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口25脚连接，第十九电流传感器CR19的另一端分别与第十九短路熔断器F19和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口24脚连接，第二十电流传感器CR20的另一端分别与第二十短路熔断器F20和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口23脚连接，各所述短路熔断器F01-F20分别与各所述单颗电池BT01-BT20的负极连接。
如上所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，优选的是，所述第一时钟电路电容C1、所述第二时钟电路电容C2、所述第一石英晶体振荡器Y1和所述第一MCU运算处理单元U1的第9脚和第10脚组成频率为8MHz的第一时钟电路，所述第一MCU运算处理单元U1的第1脚与所述第二AD转换单元U3的时钟接口SCLK端连接，所述第一MCU运算处理单元U1的第2脚与所述第二AD转换单元U3的数据接口SDIO端连接，所述第一MCU运算处理单元U1的第3脚与所述第一AD转换单元U2的时钟接口SCLK端连接，所述第一MCU运算处理单元U1的第4脚与所述第一AD转换单元U2的数据接口SDIO端连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第1脚VDD1与所述第一DC/DC电源管理单元U5的第3脚稳压输出端连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第2脚VIA(DATA)与所述第一MCU运算处理单元U1的第14脚连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第3脚VIB(clock)与所述第一MCU运算处理单元U1的第13脚连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第4脚GND1接参考接地GND1，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第5脚GND2接上一级电池单元电流检测组件的接地端GND连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第6脚VOB(DATA)与接上一级电池单元电流检测组件的单片机数据端口连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第7脚VOA(clock)与上一级电池单元电流检测组件的单片机数据端口连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第8脚GND2与上一级电池单元电流检测组件的VDD连接，所述第一DC/DC电源管理单元U5的第1脚与所述第一电解电容E1和所述第二电源管理电路脉冲滤波电容C4组成输入滤波电路，所述第一DC/DC电源管理单元U5的第3脚与所述第二电解电容E2和所述第一电源管理电路脉冲滤波电容C3组成输出滤波电路。
如上所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，优选的是，各所述电池包电流检测组件CC01-CC20的第4脚CC_GND接参考地BC_GND，各所述电池包电流检测组件CC01-CC20的第1脚CC_VDD接稳压集成电路稳压输出，与第四电解电容E4、第三电阻R3、第一电感L1和所述第二MCU运算处理单元U6的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚连接，第一电池包电流检测组件CC01的第2脚CC_DATA与所述第二MCU运算处理单元U6的第7脚连接，所述第一电池包电流检测组件CC01的第3脚CC_clock与所述第二MCU运算处理单元U6的第6脚连接，第二电池包电流检测组件CC02的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第5脚连接，第二电池包电流检测组件CC02的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第4脚连接，第三电池包电流检测组件CC03的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第3脚连接，第三电池包电流检测组件CC03的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第2脚连接，第四电池包电流检测组件CC04的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第63脚连接，第四电池包电流检测组件CC04的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第62脚连接，第五电池包电流检测组件CC05的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第61脚连接，第五电池包电流检测组件CC05的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第60脚连接，第六电池包电流检测组件CC06的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第59脚连接，第六电池包电流检测组件CC06的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第58脚连接，第七电池包电流检测组件CC07的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第57脚连接，第七电池包电流检测组件CC07的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第56脚连接，第八电池包电流检测组件CC08的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第55脚连接，第八电池包电流检测组件CC08的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第54脚连接，第九电池包电流检测组件CC09的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第53脚连接，第九电池包电流检测组件CC09的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第52脚连接，第十电池包电流检测组件CC10的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第51脚连接，第十电池包电流检测组件CC10的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第50脚连接，第十一电池包电流检测组件CC11的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第40脚连接，第十一电池包电流检测组件CC11的第3脚CC-_clock与第二MCU运算处理单元U6的第39脚连接，第十二电池包电流检测组件CC12的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第38脚连接，第十二电池包电流检测组件CC12的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第37脚连接，第十三电池包电流检测组件CC13的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第36脚连接，第十三电池包电流检测组件CC13的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第35脚连接，第十四电池包电流检测组件CC14的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第29脚连接，第十四电池包电流检测组件CC14的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第28脚连接，第十五电池包电流检测组件CC15的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第27脚连接，第十五电池包电流检测组件CC15的第3脚CC-_clock与第二MCU运算处理单元U6的第26脚连接，第十六电池包电流检测组件CC16的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第25脚连接，第十六电池包电流检测组件CC16的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第24脚连接，第十七电池包电流检测组件CC17的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第23脚连接，第十七电池包电流检测组件CC17的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第22脚连接，第十八电池包电流检测组件CC18的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第21脚连接，第十八电池包电流检测组件CC18的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第12脚连接，第十九电池包电流检测组件CC19的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第11脚连接，第十九电池包电流检测组件CC19的第3脚CC-_clock与第二MCU运算处理单元U6的第10脚连接，第二十电池包电流检测组件CC20的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第9脚连接，第二十电池包电流检测组件CC20的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第8脚连接，所述第五时钟电路电容C5、所述第六时钟电路电容C6、所述第二石英晶体振荡器Y2和所述第二MCU运算处理单元U6的第17脚和第18脚组成8MHz的第二时钟电路。
如上所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，优选的是，第二MCU运算处理单元U6的第48脚与第二数字信号传输隔离器单元U7的第3脚接口端连接，第二数字信号传输隔离器单元U7的第1脚VDD1接第二DC/DC电源管理单元U8输出经第一电感L1的稳压输出端VDD，第二数字信号传输隔离器单元U7的第2脚VIA(DATA)与第二MCU运算处理单元U6的第49脚连接，第二数字信号传输隔离器单元U7的第3脚VIB(clock)与第二MCU运算处理单元U6的第48脚连接，第二数字信号传输隔离器单元U7的第4脚GND1接参考接地BC_GND，第二数字信号传输隔离器单元U7的第5脚GND2接上一级电流检测总控组件的GND，第二数字信号传输隔离器单元U7的第6脚VOB(DATA)接上一级电流检测总控组件的第三MCU运算处理单元U9的数据端口，数据隔离集成电路U2第7脚VOA(clock)接上一级电流检测总控组件的第三MCU运算处理单元U9的数据端口，第二数字信号传输隔离器单元U7的第8脚GND2接上一级电流检测总控组件的VDD，第二DC/DC电源管理单元U8的第3脚与第一电阻R1、第三电解电容E3和第九时钟电路电容C9组成输入滤波电路，第二DC/DC电源管理单元U8的第2脚与第一电感L1、第十时钟电路电容C10组成滤波电路，第三电阻R3、第四电阻R4、第二电阻R2与第二DC/DC电源管理单元U8的第4脚组成电压输出调整电路，第四电解电容E4和第八时钟电路电容C8组成输出滤波电路。
如上所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，优选的是，各所述电池单元电流检测组件BC-D1-BC-D5的第2脚BC_GND接参考地GND，各所述电池单元电流检测组件BC-D1-BC-D5的第1脚BC_VCC接稳压集成电路稳压输出，与第六电解电容E6、第七电阻R7、第二电感L2和第三MCU运算处理单元U9的第1脚，第32脚，第33脚，第34脚连接，第一电池单元电流检测组件BC-D1的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第3脚连接，第一电池单元电流检测组件BC-D1的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第2脚连接，第二电池单元电流检测组件BC-D2的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第63脚连接，第二电池单元电流检测组件BC-D2的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第62脚连接，第三电池单元电流检测组件BC-D3的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第61脚连接，第三电池单元电流检测组件BC-D3的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第60脚连接，第四电池单元电流检测组件BC-D4的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第59脚连接，第四电池单元电流检测组件BC-D4的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第58脚连接，第五电池单元电流检测组件BC-D5的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第57脚连接，第五电池单元电流检测组件BC-D5的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第56脚连接。
如上所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，优选的是，第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12和第三石英晶体振荡器Y3与第三MCU运算处理单元U9的第17脚和第18脚组成频率为8MHz的第三时钟电路，所述第三MCU运算处理单元U9的第48脚display_DATA接显示驱动输出接口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第47脚display_clock接显示时钟接口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第46脚control_DATA接控制数据口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第45脚control_clock接控制时钟接口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第44脚drive_DATA接驱动数据口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第43脚drive_clock接驱动时钟接口端，第三DC/DC电源管理单元U10的第3脚与第五电阻R5、第五电解电容E5和第十五时钟电路电容C15组成输入滤波电路，第三DC/DC电源管理单元U10的第2脚与第二电感L2、第十六时钟电路电容C16组成滤波电路，第七电阻R7、第八电阻R8、第六电阻R6与第三DC/DC电源管理单元U10的第4脚组成电压输出调整电路，第六电解电容E6和第十四时钟电路电容C14组成输出滤波电路。
如上所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其中，优选的是，所述电池包电流检测组件与所述电池单元电流检测组件之间通过所述第一MCU运算处理单元U1和所述第二MCU运算处理单元U6来传输数据和时钟信号，所述电池单元电流检测组件和所述电流检测总控组件之间通过所述第二MCU运算处理单元U6和所述第三MCU运算处理单元U9来传输数据和时钟信号。
本发明提供一种电动汽车电池矩阵电流监测控制***，通过垂直布置的电池包电流检测组件、电池单元电流检测组件和电流检测总控组件，能够在充电模式、放电模式以及停放模式下对电动汽车电池矩阵中的单颗电池的电流进行24小时监测和控制，可在快速充电时实时调整充电电流，保证电池安全以及使用寿命。
附图说明
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
图1为本发明提供的电动汽车电池矩阵电流监测控制***的实施例的结构框图；
图2为本发明提供的电动汽车电池矩阵电流监测控制***的电池包电流检测组件实施例的电路图；
图3为本发明提供的电动汽车电池矩阵电流监测控制***的电池单元电流检测组件实施例的电路图；
图4为本发明提供的电动汽车电池矩阵电流监测控制***的电流检测总控组件实施例的电路图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
本公开中使用的“第一”、“第二”：以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在本公开中，当描述到特定部件位于第一部件和第二部件之间时，在该特定部件与第一部件或第二部件之间可以存在居间部件，也可以不存在居间部件。当描述到特定部件连接其它部件时，该特定部件可以与所述其它部件直接连接而不具有居间部件，也可以不与所述其它部件直接连接而具有居间部件。
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
如图1所示，本发明还提供一种电动汽车电池矩阵电流监测控制***，包括：
若干电池包电流检测组件(C层)1、若干电池单元电流检测组件(B层)2和电流检测总控组件(A层)3，各所述电池单元电流检测组件2与若干所述电池包电流检测组件1连接，所述电流检测总控组件3与各所述电池单元电流检测组件2连接，其中：
如图2所示，各所述电池包电流检测组件1包括第一MCU运算处理单元U1、第一AD转换单元U2、第二AD转换单元U3、第一数字信号传输隔离器单元U4、第一DC/DC电源管理单元U5、第一电解电容E1、第二电解电容E2、若干单颗电池、若干电流传感器、若干短路熔断器、第一时钟电路电容C1、第二时钟电路电容C2、第一石英晶体振荡器Y1，第一电源管理电路脉冲滤波电容C3、第二电源管理电路脉冲滤波电容C4，各所述电流传感器的一端接地，另一端分别与各所述短路熔断器和所述第一AD转换单元U2、或所述第二AD转换单元U3或所述第一MCU运算处理单元U1连接，各所述短路熔断器分别与各所述单颗电池的负极连接，所述第一时钟电路电容C1、所述第二时钟电路电容C2、所述第一石英晶体振荡器Y1和所述第一MCU运算处理单元U1组成第一时钟电路，所述第一MCU运算处理单元U1和第一AD转换单元U2连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的引脚分别与所述第一DC/DC电源管理单元U5和所述第一MCU运算处理单元U1连接，所述第一DC/DC电源管理单元U5与所述第一电解电容E1和所述第二电源管理电路脉冲滤波电容C4组成输入滤波电路，所述第一DC/DC电源管理单元U5与所述第二电解电容E2和所述第一电源管理电路脉冲滤波电容C3组成输出滤波电路；
如图3所示，各所述电池单元电流检测组件2包括第二MCU运算处理单元U6、第二数字信号传输隔离器单元U7、第二DC/DC电源管理单元U8、第二石英晶体振荡器Y2、第五时钟电路电容C5、第六时钟电路电容C6、第七时钟电路电容C7、第八时钟电路电容C8、第九时钟电路电容C9、第十时钟电路电容C10、第三电解电容E3、第四电解电容E4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第一电感L1，所述第二MCU运算处理单元U6分别与各所述电池包电流检测组件连接，所述第五时钟电路电容C5、所述第六时钟电路电容C6、所述第二石英晶体振荡器Y2和所述第二MCU运算处理单元U6组成第二时钟电路，所述第二MCU运算处理单元U6和所述第二数字信号传输隔离器单元U7连接，所述第二数字信号传输隔离器单元U7的引脚分别与所述第二DC/DC电源管理单元U8和所述第二MCU运算处理单元U6连接，第二DC/DC电源管理单元U8与所述第一电阻R1、第三电解电容E3和所述第九时钟电路电容C8组成输入滤波电路，所述第二DC/DC电源管理单元U8与所述第一电感L1和所述第十时钟电路电容C10组成滤波电路，所述第三电阻R3、所述第四电阻R4、所述第二电阻R2和所述第二DC/DC电源管理单元U8组成电压输出调整电路，所述第四电解电容E4和所述第八时钟电路电容C8组成输出滤波电路；
如图4所示，所述电流检测总控组件3包括第三MCU运算处理单元U9、第三DC/DC电源管理单元U10、第三石英晶体振荡器Y3、第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12、第十三时钟电路电容C13、第十四时钟电路电容C14、第十五时钟电路电容C15、第十六时钟电路电容C16、第五电解电容E5、第六电解电容E6、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第二电感L2，所述第三MCU运算处理单元U9分别与各所述电池单元电流检测组件连接，第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12和第三石英晶体振荡器Y3与第三MCU运算处理单元U9组成第三时钟电路，第三DC/DC电源管理单元U10与第五电阻R5、第五电解电容E5和第十五时钟电路电容C15组成输入滤波电路，第三DC/DC电源管理单元U10与第二电感L2、第十六时钟电路电容C16组成滤波电路，第七电阻R7、第八电阻R8、第六电阻R6与第三DC/DC电源管理单元U10组成电压输出调整电路，第六电解电容E6和第十四时钟电路电容C14组成输出滤波电路。
其中，所述第一MCU运算处理单元U1、和/或所述第二MCU运算处理单元U6、和/或所述第三MCU运算处理单元U9包括型号为HC32F146F8TA的国产华大半导体集成电路32位单片机；所述第一AD转换单元U2、和/或所述第二AD转换单元U3包括型号为BLAD14Q80的国产华大半导体集成电路模数转换器；所述第一数字信号传输隔离器单元U4、和/或所述第二数字信号传输隔离器单元U7包括型号为BLD7720AH的国产华大半导体集成电路两通道数字隔离器；所述第一DC/DC电源管理单元U5、和/或所述第二DC/DC电源管理单元U8、和/或第三DC/DC电源管理单元U10包括型号为BL8062的国产华大半导体集成电路DC/DC电源管理器，在本发明中所采用的芯片均为国产芯片，可以避免其他国家的技术垄断。
进一步地，在本发明的实施方式中，每个所述电池包电流检测组件所对应的所述单颗电池的数量为20个，分别为BT01-BT20、所述电流传感器的数量为20个，分别为CR01-CR20、所述短路熔断器的数量为20个，分别为F01-F20，所述电流传感器包括锰铜电流传感器，每个所述电池单元电流检测组件所对应的所述电池包电流检测组件的数量为20个，分别为CC01-CC20，所述电池单元电流检测组件的数量为5个，分别为BC-D1-BC-D5。
进一步地，如图2所示，各所述电流传感器CR01-CR20的一端接参考地GND1，第一电流传感器CR01的另一端分别与第一短路熔断器F01和第一AD转换单元U2的VIN-A端连接，第二电流传感器CR02的另一端分别与第二短路熔断器F02和第一AD转换单元U2的VIN-B端连接，第三电流传感器CR03的另一端分别与F03短路熔断器和第一AD转换单元U2的VIN-C端连接，第四电流传感器CR04的另一端分别与第四短路熔断器F04和第一AD转换单元U2的VIN-D端连接，第五电流传感器CR05的另一端分别与第五短路熔断器F05和第二AD转换单元U3的VIN-A端连接，第六电流传感器CR06的另一端分别与第六短路熔断器F06和第二AD转换单元U3的VIN-B端连接，第七电流传感器CR07的另一端分别与第七短路熔断器F07和第二AD转换单元U3的VIN-C端连接，第八电流传感器CR08的另一端分别与第八短路熔断器F08和第二AD转换单元U3的VIN-D端连接，第九电流传感器CR09的另一端分别与第九短路熔断器F09和所述位单片机U1的AD采集端口21脚连接，第十电流传感器CR10的另一端分别与第十短路熔断器F10和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口22脚连接，第十一电流传感器CR11的另一端分别与第十一短路熔断器F11和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口32脚连接，第十二电流传感器CR12的另一端分别与第十二短路熔断器F12和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口31脚连接，第十三电流传感器CR13的另一端分别与第十三短路熔断器F13和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口30脚连接，第十四电流传感器CR14的另一端分别与第十四短路熔断器F14和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口29脚连接，第十五电流传感器CR15的另一端分别与第十五短路熔断器F15和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口28脚连接，第十六电流传感器CR16的另一端分别与第十六短路熔断器F16和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口27脚连接，第十七电流传感器CR17的另一端分别与第十七短路熔断器F17和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口26脚连接，第十八电流传感器CR18的另一端分别与第十八短路熔断器F18和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口25脚连接，第十九电流传感器CR19的另一端分别与第十九短路熔断器F19和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口24脚连接，第二十电流传感器CR20的另一端分别与第二十短路熔断器F20和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口23脚连接，各所述短路熔断器F01-F20分别与各所述单颗电池BT01-BT20的负极连接。
更进一步地，如图2所示，所述第一时钟电路电容C1、所述第二时钟电路电容C2、所述第一石英晶体振荡器Y1和所述第一MCU运算处理单元U1的第9脚和第10脚组成频率为8MHz的第一时钟电路，所述第一MCU运算处理单元U1的第1脚与所述第二AD转换单元U3的时钟接口SCLK端连接，所述第一MCU运算处理单元U1的第2脚与所述第二AD转换单元U3的数据接口SDIO端连接，所述第一MCU运算处理单元U1的第3脚与所述第一AD转换单元U2的时钟接口SCLK端连接，所述第一MCU运算处理单元U1的第4脚与所述第一AD转换单元U2的数据接口SDIO端连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第1脚VDD1与所述第一DC/DC电源管理单元U5的第3脚稳压输出端连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第2脚VIA(DATA)与所述第一MCU运算处理单元U1的第14脚连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第3脚VIB(clock)与所述第一MCU运算处理单元U1的第13脚连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第4脚GND1接参考接地GND1，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第5脚GND2接上一级电池单元电流检测组件的接地端GND连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第6脚VOB(DATA)与接上一级电池单元电流检测组件的单片机数据端口连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第7脚VOA(clock)与上一级电池单元电流检测组件的单片机数据端口连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第8脚GND2与上一级电池单元电流检测组件的VDD连接，所述第一DC/DC电源管理单元U5的第1脚与所述第一电解电容E1和所述第二电源管理电路脉冲滤波电容C4组成输入滤波电路，所述第一DC/DC电源管理单元U5的第3脚与所述第二电解电容E2和所述第一电源管理电路脉冲滤波电容C3组成输出滤波电路。
所述电池包电流检测组件(C层)1的工作原理在于，第一AD转换单元U2的YIN-A端口接第一电流传感器CR01与第一短路熔断器F01的一端，用于检测第一单颗电池BT01的电流变化参数，第一AD转换单元U2的YIN-B端口接第二电流传感器CR02与第二短路熔断器F02的一端，用于检测第二单颗电池BT02的电流变化参数，第一AD转换单元U2的YIN-C端口接第三电流传感器CR03与第三短路熔断器F03的一端，用于检测第三单颗电池BT03的电流变化参数，第一AD转换单元U2的YIN-D端口接第四电流传感器CR04与第四短路熔断器F04的一端，用于检测第四单颗电池BT04的电流变化参数，第二AD转换单元U3的YIN-A端口接第五电流传感器CR05与第五短路熔断器F05的一端，用于检测第五单颗电池BT05的电流变化参数，第二AD转换单元U3的YIN-B端口接第六电流传感器CR06与第六短路熔断器F06的一端，用于检测第六单颗电池BT06的电流变化参数，第二AD转换单元U3的YIN-C端口接第七电流传感器CR07与第七短路熔断器F07的一端，用于检测第七单颗电池BT07的电流变化参数，第二AD转换单元U3的YIN-D端口接第八电流传感器CR08与第八短路熔断器F08的一端，用于检测第八单颗电池BT08的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第21脚AD采集端口接第九电流传感器CR09与第九短路熔断器F09的一端，用于检测第九单颗电池BT09的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第22脚AD采集端口接第十电流传感器CR10与第十短路熔断器F10的一端，用于检测第十单颗电池BT10的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第32脚AD采集端口接第十一电流传感器CR11与第十一短路熔断器F11的一端，用于检测第十一单颗电池BT11的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第31脚AD采集端口接第十二电流传感器CR12与第十二短路熔断器F12的一端，用于检测第十二单颗电池BT12的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第30脚AD采集端口接第十三电流传感器CR13与第十三短路熔断器F13的一端，用于检测第十三单颗电池BT13的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第29脚AD采集端口接第十四电流传感器CR14与第十四短路熔断器F14的一端，用于检测第十四单颗电池BT14的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第28脚AD采集端口接第十五电流传感器CR15与第十五短路熔断器F15的一端，用于检测第十五单颗电池BT15的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第27脚AD采集端口接第十六电流传感器CR16与第十六短路熔断器F16的一端，用于检测第十六单颗电池BT16的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第26脚AD采集端口接第十七电流传感器CR17与第十七短路熔断器F17的一端，用于检测单颗电池BT17的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第25脚AD采集端口接第十八电流传感器CR18与第十八短路熔断器F18的一端，用于检测第十八单颗电池BT18的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第24脚AD采集端口接第十九电流传感器CR19与第十九短路熔断器F19的一端，用于检测第十九单颗电池BT19的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第23脚AD采集端口接第二十电流传感器CR20与第二十短路熔断器F20的一端，用于检测第二十单颗电池BT20的电流变化参数，第一MCU运算处理单元U1的第9脚、第10脚、第一时钟电路电容C1、第二时钟电路电容C2、第一石英晶体振荡器Y1组成晶体振荡器电路(即第一时钟电路)，第一MCU运算处理单元U1的第4脚接第一AD转换单元U2的数据输出端口SDIO，第一MCU运算处理单元U1的第3脚接第一AD转换单元U2的时钟输出端口SLCK，第一MCU运算处理单元U1的第2脚接第二AD转换单元U3的数据输出端口SDIO，第一MCU运算处理单元U1的第1脚接第二AD转换单元U3的时钟输出端口SCLK，第一MCU运算处理单元U1的单片机I/O端口第14脚接第一数字信号传输隔离器单元的第2脚VIA，用于向上一级(B层)传输数据信号，该芯片可隔离8KV电压，第一MCU运算处理单元U1的单片机I/O端口第13脚接第一数字信号传输隔离器单元U4的第3脚VIB，用于向上一级(B层)传输时钟信号，第一数字信号传输隔离器单元U4的第7脚VIA向上一级(B层)传输数据信号，第一数字信号传输隔离器单元U4的第6脚VIB向上一级(B层)传输时钟信号。
进一步地，如图3所示，各所述电池包电流检测组件CC01-CC20的第4脚CC_GND接参考地BC_GND，各所述电池包电流检测组件CC01-CC20的第1脚CC_VDD接稳压集成电路稳压输出，与第四电解电容E4、第三电阻R3、第一电感L1和所述第二MCU运算处理单元U6的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚连接，第一电池包电流检测组件CC01的第2脚CC-_DATA与所述第二MCU运算处理单元U6的第7脚连接，所述第一电池包电流检测组件CC01的第3脚CC_clock与所述第二MCU运算处理单元U6的第6脚连接，第二电池包电流检测组件CC02的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第5脚连接，第二电池包电流检测组件CC02的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第4脚连接，第三电池包电流检测组件CC03的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第3脚连接，第三电池包电流检测组件CC03的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第2脚连接，第四电池包电流检测组件CC04的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第63脚连接，第四电池包电流检测组件CC04的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第62脚连接，第五电池包电流检测组件CC05的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第61脚连接，第五电池包电流检测组件CC05的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第60脚连接，第六电池包电流检测组件CC06的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第59脚连接，第六电池包电流检测组件CC06的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第58脚连接，第七电池包电流检测组件CC07的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第57脚连接，第七电池包电流检测组件CC07的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第56脚连接，第八电池包电流检测组件CC08的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第55脚连接，第八电池包电流检测组件CC08的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第54脚连接，第九电池包电流检测组件CC09的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第53脚连接，第九电池包电流检测组件CC09的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第52脚连接，第十电池包电流检测组件CC10的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第51脚连接，第十电池包电流检测组件CC10的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第50脚连接，第十一电池包电流检测组件CC11的第2脚CC-_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第40脚连接，第十一电池包电流检测组件CC11的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第39脚连接，第十二电池包电流检测组件CC12的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第38脚连接，第十二电池包电流检测组件CC12的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第37脚连接，第十三电池包电流检测组件CC13的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第36脚连接，第十三电池包电流检测组件CC13的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第35脚连接，第十四电池包电流检测组件CC14的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第29脚连接，第十四电池包电流检测组件CC14的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第28脚连接，第十五电池包电流检测组件CC15的第2脚CC-_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第27脚连接，第十五电池包电流检测组件CC15的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第26脚连接，第十六电池包电流检测组件CC16的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第25脚连接，第十六电池包电流检测组件CC16的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第24脚连接，第十七电池包电流检测组件CC17的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第23脚连接，第十七电池包电流检测组件CC17的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第22脚连接，第十八电池包电流检测组件CC18的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第21脚连接，第十八电池包电流检测组件CC18的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第12脚连接，第十九电池包电流检测组件CC19的第2脚CC-_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第11脚连接，第十九电池包电流检测组件CC19的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第10脚连接，第二十电池包电流检测组件CC20的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第9脚连接，第二十电池包电流检测组件CC20的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第8脚连接，所述第五时钟电路电容C5、所述第六时钟电路电容C6、所述第二石英晶体振荡器Y2和所述第二MCU运算处理单元U6的第17脚和第18脚组成8MHz的第二时钟电路。
更进一步地，如图3所示，第二MCU运算处理单元U6的第48脚与第二数字信号传输隔离器单元U7的第3脚接口端连接，第二数字信号传输隔离器单元U7的第1脚VDD1接第二DC/DC电源管理单元U8输出经第一电感L1的稳压输出端VDD，第二数字信号传输隔离器单元U7的第2脚VIA(DATA)与第二MCU运算处理单元U6的第49脚连接，第二数字信号传输隔离器单元U7的第3脚VIB(clock)与第二MCU运算处理单元U6的第48脚连接，第二数字信号传输隔离器单元U7的第4脚GND1接参考接地BC_GND，第二数字信号传输隔离器单元U7的第5脚GND2接上一级电流检测总控组件的GND，第二数字信号传输隔离器单元U7的第6脚VOB(DATA)接上一级电流检测总控组件的第三MCU运算处理单元U9的数据端口，第二数字信号传输隔离器单元U7的第7脚VOA(clock)接上一级电流检测总控组件的第三MCU运算处理单元U9的数据端口，第二数字信号传输隔离器单元U7的第8脚GND2接上一级电流检测总控组件的VDD，第二DC/DC电源管理单元U8的第3脚与第一电阻R1、第三电解电容E3和第九时钟电路电容C9组成输入滤波电路，第二DC/DC电源管理单元U8的第2脚与第一电感L1、第十时钟电路电容C10组成滤波电路，第三电阻R3、第四电阻R4、第二电阻R2与第二DC/DC电源管理单元U8的第4脚组成电压输出调整电路，第四电解电容E4和第八时钟电路电容C8组成输出滤波电路。
电池单元电流检测组件(B层)2的工作原理在于，电池包电流检测组件CC01-CC20的第4脚CC_GND接参考地，电池包电流检测组件CC01-CC20的第1脚CC_VDD接第二MCU运算处理单元U6的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚、第二数字信号传输隔离器单元U7的第1脚，第二DC/DC电源管理单元U8稳压输出经第一电感L1纹波滤波电感的另一端，第一电池包电流检测组件CC01的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第7脚，第一电池包电流检测组件CC01的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第6脚，第二电池包电流检测组件CC02的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第5脚，第二电池包电流检测组件CC02的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第4脚，第三电池包电流检测组件CC03的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第3脚，第三电池包电流检测组件CC03的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第2脚，第四电池包电流检测组件CC04的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第7脚，第一电池包电流检测组件CC04的第63脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第62脚，第五电池包电流检测组件CC05的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第61脚，第五电池包电流检测组件CC05的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第60脚，第六电池包电流检测组件CC06的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第59脚，第六电池包电流检测组件CC06的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第58脚，第一七电池包电流检测组件CC07的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第57脚，第七电池包电流检测组件CC07的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第56脚，第八电池包电流检测组件CC08的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第55脚，第八电池包电流检测组件CC08的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第54脚，第九电池包电流检测组件CC09的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第53脚，第九电池包电流检测组件CC09的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第52脚，第十电池包电流检测组件CC10的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第51脚，第十电池包电流检测组件CC10的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第50脚，第十一电池包电流检测组件CC11的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第40脚，第十一电池包电流检测组件CC11的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第39脚，第十二电池包电流检测组件CC12的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第38脚，第十二电池包电流检测组件CC12的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第37脚，第十三电池包电流检测组件CC13的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第36脚，第十三电池包电流检测组件CC13电池包的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第35脚，第十四电池包电流检测组件CC14体电池包的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第29脚，第十四电池包电流检测组件CC14的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第28脚，第十五电池包电流检测组件CC15的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第27脚，第十五电池包电流检测组件CC15的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第26脚，第十六电池包电流检测组件CC16的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第25脚，第十六电池包电流检测组件CC16的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第24脚，第十七电池包电流检测组件CC17的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第23脚，第十七电池包电流检测组件CC17的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第22脚，第十八电池包电流检测组件CC18的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第21脚，第十八电池包电流检测组件CC18的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第12脚，第十九电池包电流检测组件CC19的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第11脚，第十九电池包电流检测组件CC19的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第10脚，第二十电池包电流检测组件CC20的第2脚CC_DATA接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第9脚，第二十电池包电流检测组件CC20的第3脚CC_clock接第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第8脚，第五时钟电路电容C5、第六时钟电路电容C6、第二石英晶体振荡器Y2分别连接第二MCU运算处理单元U6的第17脚和第18脚，组成8MHz晶体振荡器，第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第49脚接第二数字信号传输隔离器单元U7的第2脚VIA向上一级(A层)传输数据信号，该芯片可隔离8KV电压，第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第48脚接第二数字信号传输隔离器单元U7的第3脚VIB向上一级(A层)传输时钟信号，第二数字信号传输隔离器单元U7的第7脚VIA向上一级(A层)传输数据信号，第二数字信号传输隔离器单元U7的第6脚VIB向上一级(A层)传输时钟信号。
进一步地，如图4所示，各所述电池单元电流检测组件BC-D1-BC-D5的第2脚BC_GND接参考地GND，各所述电池单元电流检测组件BC-D1-BC-D5的第1脚BC_VCC接稳压集成电路稳压输出，与第六电解电容E6、第七电阻R7、第二电感L2和第三MCU运算处理单元U9的第1脚，第32脚，第33脚，第34脚连接，第一电池单元电流检测组件BC-D1的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第3脚连接，第一电池单元电流检测组件BC-D1的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第2脚连接，第二电池单元电流检测组件BC-D2的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第63脚连接，第二电池单元电流检测组件BC-D2的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第62脚连接，第三电池单元电流检测组件BC-D3的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第61脚连接，第三电池单元电流检测组件BC-D3的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第60脚连接，第四电池单元电流检测组件BC-D4的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第59脚连接，第四电池单元电流检测组件BC-D4的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第58脚连接，第五电池单元电流检测组件BC-D5的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第57脚连接，第五电池单元电流检测组件BC-D5的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第56脚连接。
更进一步地，如图4所示，第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12和第三石英晶体振荡器Y3与第三MCU运算处理单元U9的第17脚和第18脚组成频率为8MHz的第三时钟电路，所述第三MCU运算处理单元U9的第48脚display_DATA接显示驱动输出接口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第47脚display_clock接显示时钟接口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第46脚control_DATA接控制数据口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第45脚control_clock接控制时钟接口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第44脚drive_DATA接驱动数据口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第43脚drive_clock接驱动时钟接口端，第三DC/DC电源管理单元U10的第3脚与第五电阻R5、第五电解电容E5和第十五时钟电路电容C15组成输入滤波电路，第三DC/DC电源管理单元U10的第2脚与第二电感L2、第十六时钟电路电容C16组成滤波电路，第七电阻R7、第八电阻R8、第六电阻R6与第三DC/DC电源管理单元U10的第4脚组成电压输出调整电路，第六电解电容E6和第十四时钟电路电容C14组成输出滤波电路。
电流检测总控组件3的工作原理在于，电池单元电流检测组件BC-D1-BC-D5的第2脚BC_GND接参考地，电池单元电流检测组件BC-D1-BC-D5的第1脚BC_VCC接第三MCU运算处理单元U9的第1脚，第32脚、第33脚、第34脚、第三DC/DC电源管理单元U10稳压输出经第二电感L2纹波滤波电感的另一端，第一电池单元电流检测组件BC-D1的第3脚BC_DATA接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第3脚，第一电池单元电流检测组件BC-D1的第4脚BC_clock接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第2脚，第二电池单元电流检测组件BC-D2的第3脚BC_DATA接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第63脚，第二电池单元电流检测组件BC-D2的第4脚BC_clock接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第62脚，第三电池单元电流检测组件BC-D3的第3脚BC_DATA接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第61脚，第三电池单元电流检测组件BC-D3的第4脚BC_clock接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第60脚，第四电池单元电流检测组件BC-D4的第3脚BC_DATA接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第59脚，第四电池单元电流检测组件BC-D4的第4脚BC_clock接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第58脚，第五电池单元电流检测组件BC-D5的第3脚BC_DATA接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第57脚，第五电池单元电流检测组件BC-D5的第4脚BC_clock接第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第56脚，第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12、第三石英晶体振荡器Y3分别连接第三MCU运算处理单元U9的第17脚和第18脚，组成8MHz晶体振荡器，第五电解电容E5、第十五时钟电路电容C15电源管理输入滤波，第六电解电容E6、第十四时钟电路电容C14、第二电感L2输出滤波，第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第48脚display_DATA数据接显示模块，第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第47脚display_clock时钟接显示模块，第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第46脚control_DATA数据接协同控制模块，第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第45脚control_clock时钟接协同控制模块，第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第46脚drive_DATA数据接协同驱动模块，第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第45脚drive_clock时钟接协同驱动模块。
如前所述，在本发明的实施方式中，一个单体电池包(C层)由20个单颗电池组成，B层包括20个单体电池包(20×20＝400颗单颗电池)，A层包括5个电池单元(400×5＝2000颗单颗电池)，实际中根据设计情况增加或减少单颗电池数量。例如第一MCU运算处理单元U1、第二MCU运算处理单元U6以及第三MCU运算处理单元U9的第63脚检测出电流异常，同时根据数据编码的排序判读C层单颗电池已经有多颗电池出现电流异常的情况，则通过第一MCU运算处理单元U1、第二MCU运算处理单元U6以及第三MCU运算处理单元U9进行权限运算处理，以控制驱动输出模块进行相关决策控制处理。
进一步地，所述电池包电流检测组件与所述电池单元电流检测组件之间通过所述第一MCU运算处理单元U1和所述第二MCU运算处理单元U6来传输数据和时钟信号，所述电池单元电流检测组件和所述电流检测总控组件之间通过所述第二MCU运算处理单元U6和所述第三MCU运算处理单元U9来传输数据和时钟信号。
在充电模式下，本发明的电动汽车电池矩阵电流监测控制***的监测控制原理是，当启动充电时，第一MCU运算处理单元U1、第二MCU运算处理单元U6和第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第46脚数据控制接口和第45脚时钟接口会接收来自整车控制器发送的充电指令，A层的第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第56脚到第63脚检测来自B层的电流数据信息，B层的第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第2脚到第12脚、第21脚到第29脚、第35脚到第40脚、第50脚到第63脚检测来自C层的电流数据信息，C层的第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第1脚到第4脚经第一AD转换单元U2和第二AD转换单元U3采集单颗电池BT01至BT08的电流参数，第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第21脚到第32脚，采集单颗电池BT09至BT20的电流参数。A层的第三MCU运算处理单元U9根据电流变化情况进行运算和处理，经第43脚和第44脚实时传输快速充电指令，同时经第47脚和第48脚向显示模块发出实时电流和温度的矩阵显示信息，也可经运算处理显示矢量图示信息，对中间发生的异常情况也会快速处理关闭充电***。
在行驶放电模式下，本发明的电动汽车电池矩阵电流监测控制***的监测控制原理是，整车控制器经A层的第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第46脚数据控制接口和第45脚时钟端口发出行驶放电指令，A层的第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第56脚到第63脚检测来自B层的电流数据信息，B层的第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第2脚到第12脚、第21脚到第29脚、第35脚到第40脚、第50脚到第63脚检测来自C层的电流数据信息，C层的第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第1脚到第4脚经第一AD转换单元U2和第二AD转换单元U3采集单颗电池BT01至BT08的电流参数，第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第21脚到第32脚，采集单颗电池BT09至BT20的电流参数。A层的第三MCU运算处理单元U9根据电流变化情况经第47脚和第48脚向显示模块发出实时电流和温度的矩阵显示信息，也可经运算处理显示矢量图示信息，为安全驾驶提供最大化的保障。
在停车模式下，本发明的电动汽车电池矩阵电流监测控制***的监测控制原理是，A层会自动进入***监控测试状态，同样经A层的第三MCU运算处理单元U9的I/O端口第56脚到第63脚检测来自B层的电流数据信息，B层的第二MCU运算处理单元U6的I/O端口第2脚到第12脚、第21脚到第29脚、第35脚到第40脚、第50脚到第63脚检测来自C层的电流数据信息，C层的第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第1脚到第4脚经第一AD转换单元U2和第二AD转换单元U3采集单颗电池BT01至BT08的电流参数，第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第21脚到第32脚，采集单颗电池BT09至BT20的电流参数。A层的第三MCU运算处理单元U9根据电流变化与波动情况进行数据上传，对突发短路会自动发出E-Call救援指令，最大减少损失。
本发明实施例提供的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，通过垂直布置的电池包电流检测组件、电池单元电流检测组件和电流检测总控组件，能够在充电模式、放电模式以及停放模式下对电动汽车电池矩阵中的单颗电池的电流进行24小时监测和控制，可在快速充电时实时调整充电电流，保证电池安全以及使用寿命；所采用的芯片均为国产芯片，可以避免其他国家的技术垄断。
应理解以上图1所示的电动汽车电池矩阵电流监测控制***的各个部件的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些部件可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分部件以软件通过处理元件调用的形式实现，部分部件通过硬件的形式实现。例如，某个上述模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在电子设备的某一个芯片中实现。其它部件的实现与之类似。此外这些部件全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。在实现过程中，以上各个部件可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其特征在于，包括：
若干电池包电流检测组件、若干电池单元电流检测组件和电流检测总控组件，各所述电池单元电流检测组件与若干所述电池包电流检测组件连接，所述电流检测总控组件与各所述电池单元电流检测组件连接，其中：
各所述电池包电流检测组件包括第一MCU运算处理单元U1、第一AD转换单元U2、第二AD转换单元U3、第一数字信号传输隔离器单元U4、第一DC/DC电源管理单元U5、第一电解电容E1、第二电解电容E2、若干单颗电池、若干电流传感器、若干短路熔断器、第一时钟电路电容C1、第二时钟电路电容C2、第一石英晶体振荡器Y1，第一电源管理电路脉冲滤波电容C3、第二电源管理电路脉冲滤波电容C4，各所述电流传感器的一端接地，另一端分别与各所述短路熔断器和所述第一AD转换单元U2、或所述第二AD转换单元U3或所述第一MCU运算处理单元U1连接，各所述短路熔断器分别与各所述单颗电池的负极连接，所述第一时钟电路电容C1、所述第二时钟电路电容C2、所述第一石英晶体振荡器Y1和所述第一MCU运算处理单元U1组成第一时钟电路，所述第一MCU运算处理单元U1和第一AD转换单元U2连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的引脚分别与所述第一DC/DC电源管理单元U5和所述第一MCU运算处理单元U1连接，所述第一DC/DC电源管理单元U5与所述第一电解电容E1和所述第二电源管理电路脉冲滤波电容C4组成输入滤波电路，所述第一DC/DC电源管理单元U5与所述第二电解电容E2和所述第一电源管理电路脉冲滤波电容C3组成输出滤波电路；
各所述电池单元电流检测组件包括第二MCU运算处理单元U6、第二数字信号传输隔离器单元U7、第二DC/DC电源管理单元U8、第二石英晶体振荡器Y2、第五时钟电路电容C5、第六时钟电路电容C6、第七时钟电路电容C7、第八时钟电路电容C8、第九时钟电路电容C9、第十时钟电路电容C10、第三电解电容E3、第四电解电容E4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第一电感L1，所述第二MCU运算处理单元U6分别与各所述电池包电流检测组件连接，所述第五时钟电路电容C5、所述第六时钟电路电容C6、所述第二石英晶体振荡器Y2和所述第二MCU运算处理单元U6组成第二时钟电路，所述第二MCU运算处理单元U6和所述第二数字信号传输隔离器单元U7连接，所述第二数字信号传输隔离器单元U7的引脚分别与所述第二DC/DC电源管理单元U8和所述第二MCU运算处理单元U6连接，第二DC/DC电源管理单元U8与所述第一电阻R1、第三电解电容E3和所述第九时钟电路电容C9组成输入滤波电路，所述第二DC/DC电源管理单元U8与所述第一电感L1和所述第十时钟电路电容C10组成滤波电路，所述第三电阻R3、所述第四电阻R4、所述第二电阻R2和所述第二DC/DC电源管理单元U8组成电压输出调整电路，所述第四电解电容E4和所述第八时钟电路电容C8组成输出滤波电路；
所述电流检测总控组件包括第三MCU运算处理单元U9、第三DC/DC电源管理单元U10、第三石英晶体振荡器Y3、第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12、第十三时钟电路电容C13、第十四时钟电路电容C14、第十五时钟电路电容C15、第十六时钟电路电容C16、第五电解电容E5、第六电解电容E6、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第二电感L2，所述第三MCU运算处理单元U9分别与各所述电池单元电流检测组件连接，第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12和第三石英晶体振荡器Y3与第三MCU运算处理单元U9组成第三时钟电路，第三DC/DC电源管理单元U10与第五电阻R5、第五电解电容E5和第十五时钟电路电容C15组成输入滤波电路，第三DC/DC电源管理单元U10与第二电感L2、第十六时钟电路电容C16组成滤波电路，第七电阻R7、第八电阻R8、第六电阻R6与第三DC/DC电源管理单元U10组成电压输出调整电路，第六电解电容E6和第十四时钟电路电容C14组成输出滤波电路；
所述电池包电流检测组件与所述电池单元电流检测组件之间通过所述第一MCU运算处理单元U1和所述第二MCU运算处理单元U6来传输数据和时钟信号，所述电池单元电流检测组件和所述电流检测总控组件之间通过所述第二MCU运算处理单元U6和所述第三MCU运算处理单元U9来传输数据和时钟信号，各所述电池包电流检测组件通过所述第一数字信号传输隔离器单元U4向对应的所述电池单元电流检测组件传输数据信号和时钟信号，各所述电池单元电流检测组件通过所述第二数字信号传输隔离器单元U7向所述电流检测总控组件传输数据信号和时钟信号。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其特征在于，所述第一MCU运算处理单元U1、和/或所述第二MCU运算处理单元U6、和/或所述第三MCU运算处理单元U9包括型号为HC32F146F8TA的国产华大半导体集成电路32位单片机；所述第一AD转换单元U2、和/或所述第二AD转换单元U3包括型号为BLAD14Q80的国产华大半导体集成电路模数转换器；所述第一数字信号传输隔离器单元U4、和/或所述第二数字信号传输隔离器单元U7包括型号为BLD7720AH的国产华大半导体集成电路两通道数字隔离器；所述第一DC/DC电源管理单元U5、和/或所述第二DC/DC电源管理单元U8、和/或第三DC/DC电源管理单元U10包括型号为BL8062的国产华大半导体集成电路DC/DC电源管理器。
3.根据权利要求2所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其特征在于，每个所述电池包电流检测组件所对应的所述单颗电池的数量为20个，分别为BT01-BT20、所述电流传感器的数量为20个，分别为CR01-CR20、所述短路熔断器的数量为20个，分别为F01-F20，所述电流传感器包括锰铜电流传感器，每个所述电池单元电流检测组件所对应的所述电池包电流检测组件的数量为20个，分别为CC01-CC20，所述电池单元电流检测组件的数量为5个，分别为BC-D1-BC-D5。
4.根据权利要求3所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其特征在于，各所述电流传感器CR01-CR20的一端接参考地GND1，第一电流传感器CR01的另一端分别与第一短路熔断器F01和第一AD转换单元U2的VIN-A端连接，第二电流传感器CR02的另一端分别与第二短路熔断器F02和第一AD转换单元U2的VIN-B端连接，第三电流传感器CR03的另一端分别与F03短路熔断器和第一AD转换单元U2的VIN-C端连接，第四电流传感器CR04的另一端分别与第四短路熔断器F04和第一AD转换单元U2的VIN-D端连接，第五电流传感器CR05的另一端分别与第五短路熔断器F05和第二AD转换单元U3的VIN-A端连接，第六电流传感器CR06的另一端分别与第六短路熔断器F06和第二AD转换单元U3的VIN-B端连接，第七电流传感器CR07的另一端分别与第七短路熔断器F07和第二AD转换单元U3的VIN-C端连接，第八电流传感器CR08的另一端分别与第八短路熔断器F08和第二AD转换单元U3的VIN-D端连接，第九电流传感器CR09的另一端分别与第九短路熔断器F09和所述32位单片机U1的AD采集端口21脚连接，第十电流传感器CR10的另一端分别与第十短路熔断器F10和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口22脚连接，第十一电流传感器CR11的另一端分别与第十一短路熔断器F11和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口32脚连接，第十二电流传感器CR12的另一端分别与第十二短路熔断器F12和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口31脚连接，第十三电流传感器CR13的另一端分别与第十三短路熔断器F13和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口30脚连接，第十四电流传感器CR14的另一端分别与第十四短路熔断器F14和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口29脚连接，第十五电流传感器CR15的另一端分别与第十五短路熔断器F15和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口28脚连接，第十六电流传感器CR16的另一端分别与第十六短路熔断器F16和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口27脚连接，第十七电流传感器CR17的另一端分别与第十七短路熔断器F17和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口26脚连接，第十八电流传感器CR18的另一端分别与第十八短路熔断器F18和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口25脚连接，第十九电流传感器CR19的另一端分别与第十九短路熔断器F19和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口24脚连接，第二十电流传感器CR20的另一端分别与第二十短路熔断器F20和所述第一MCU运算处理单元U1的AD采集端口23脚连接，各所述短路熔断器F01-F20分别与各所述单颗电池BT01-BT20的负极连接。
5.根据权利要求4所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其特征在于，所述第一时钟电路电容C1、所述第二时钟电路电容C2、所述第一石英晶体振荡器Y1和所述第一MCU运算处理单元U1的第9脚和第10脚组成频率为8MHz的第一时钟电路，所述第一MCU运算处理单元U1的第1脚与所述第二AD转换单元U3的时钟接口SCLK端连接，所述第一MCU运算处理单元U1的第2脚与所述第二AD转换单元U3的数据接口SDIO端连接，所述第一MCU运算处理单元U1的第3脚与所述第一AD转换单元U2的时钟接口SCLK端连接，所述第一MCU运算处理单元U1的第4脚与所述第一AD转换单元U2的数据接口SDIO端连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第1脚VDD1与所述第一DC/DC电源管理单元U5的第3脚稳压输出端连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第2脚VIA与所述第一MCU运算处理单元U1的第14脚连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第3脚VIB与所述第一MCU运算处理单元U1的第13脚连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第4脚GND1接参考接地GND1，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第5脚GND2接上一级电池单元电流检测组件的接地端GND连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第6脚VOB与接上一级电池单元电流检测组件的单片机数据端口连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第7脚VOA与上一级电池单元电流检测组件的单片机数据端口连接，所述第一数字信号传输隔离器单元U4的第8脚GND2与上一级电池单元电流检测组件的VDD连接，所述第一DC/DC电源管理单元U5的第1脚与所述第一电解电容E1和所述第二电源管理电路脉冲滤波电容C4组成输入滤波电路，所述第一DC/DC电源管理单元U5的第3脚与所述第二电解电容E2和所述第一电源管理电路脉冲滤波电容C3组成输出滤波电路。
6.根据权利要求3所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其特征在于，各所述电池包电流检测组件CC01-CC20的第4脚CC_GND接参考地BC_GND，各所述电池包电流检测组件CC01-CC20的第1脚CC_VDD接稳压集成电路稳压输出，与第四电解电容E4、第三电阻R3、第一电感L1和所述第二MCU运算处理单元U6的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚连接，第一电池包电流检测组件CC01的第2脚CC_DATA与所述第二MCU运算处理单元U6的第7脚连接，所述第一电池包电流检测组件CC01的第3脚CC_clock与所述第二MCU运算处理单元U6的第6脚连接，第二电池包电流检测组件CC02的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第5脚连接，第二电池包电流检测组件CC02的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第4脚连接，第三电池包电流检测组件CC03的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第3脚连接，第三电池包电流检测组件CC03的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第2脚连接，第四电池包电流检测组件CC04的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第63脚连接，第四电池包电流检测组件CC04的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第62脚连接，第五电池包电流检测组件CC05的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第61脚连接，第五电池包电流检测组件CC05的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第60脚连接，第六电池包电流检测组件CC06的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第59脚连接，第六电池包电流检测组件CC06的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第58脚连接，第七电池包电流检测组件CC07的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第57脚连接，第七电池包电流检测组件CC07的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第56脚连接，第八电池包电流检测组件CC08的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第55脚连接，第八电池包电流检测组件CC08的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第54脚连接，第九电池包电流检测组件CC09的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第53脚连接，第九电池包电流检测组件CC09的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第52脚连接，第十电池包电流检测组件CC10的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第51脚连接，第十电池包电流检测组件CC10的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第50脚连接，第十一电池包电流检测组件CC11的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第40脚连接，第十一电池包电流检测组件CC11的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第39脚连接，第十二电池包电流检测组件CC12的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第38脚连接，第十二电池包电流检测组件CC12的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第37脚连接，第十三电池包电流检测组件CC13的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第36脚连接，第十三电池包电流检测组件CC13的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第35脚连接，第十四电池包电流检测组件CC14的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第29脚连接，第十四电池包电流检测组件CC14的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第28脚连接，第十五电池包电流检测组件CC15的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第27脚连接，第十五电池包电流检测组件CC15的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第26脚连接，第十六电池包电流检测组件CC16的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第25脚连接，第十六电池包电流检测组件CC16的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第24脚连接，第十七电池包电流检测组件CC17的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第23脚连接，第十七电池包电流检测组件CC17的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第22脚连接，第十八电池包电流检测组件CC18的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第21脚连接，第十八电池包电流检测组件CC18的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第12脚连接，第十九电池包电流检测组件CC19的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第11脚连接，第十九电池包电流检测组件CC19的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第10脚连接，第二十电池包电流检测组件CC20的第2脚CC_DATA与第二MCU运算处理单元U6的第9脚连接，第二十电池包电流检测组件CC20的第3脚CC_clock与第二MCU运算处理单元U6的第8脚连接，所述第五时钟电路电容C5、所述第六时钟电路电容C6、所述第二石英晶体振荡器Y2和所述第二MCU运算处理单元U6的第17脚和第18脚组成8MHz的第二时钟电路。
7.根据权利要求6所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其特征在于，第二MCU运算处理单元U6的第48脚与第二数字信号传输隔离器单元U7的第3脚接口端连接，第二数字信号传输隔离器单元U7的第1脚VDD1接第二DC/DC电源管理单元U8输出经第一电感L1的稳压输出端VDD，第二数字信号传输隔离器单元U7的第2脚VIA与第二MCU运算处理单元U6的第49脚连接，第二数字信号传输隔离器单元U7的第3脚VIB与第二MCU运算处理单元U6的第48脚连接，第二数字信号传输隔离器单元U7的第4脚GND1接参考接地BC_GND，第二数字信号传输隔离器单元U7的第5脚GND2接上一级电流检测总控组件的GND，第二数字信号传输隔离器单元U7的第6脚VOB接上一级电流检测总控组件的第三MCU运算处理单元U9的数据端口，数据隔离集成电路U2第7脚VOA接上一级电流检测总控组件的第三MCU运算处理单元U9的数据端口，第二数字信号传输隔离器单元U7的第8脚GND2接上一级电流检测总控组件的VDD，第二DC/DC电源管理单元U8的第3脚与第一电阻R1、第三电解电容E3和第九时钟电路电容C9组成输入滤波电路，第二DC/DC电源管理单元U8的第2脚与第一电感L1、第十时钟电路电容C10组成滤波电路，第三电阻R3、第四电阻R4、第二电阻R2与第二DC/DC电源管理单元U8的第4脚组成电压输出调整电路，第四电解电容E4和第八时钟电路电容C8组成输出滤波电路。
8.根据权利要求3所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其特征在于，各所述电池单元电流检测组件BC-D1-BC-D5的第2脚BC_GND接参考地GND，各所述电池单元电流检测组件BC-D1-BC-D5的第1脚BC_VCC接稳压集成电路稳压输出，与第六电解电容E6、第七电阻R7、第二电感L2和第三MCU运算处理单元U9的第1脚，第32脚，第33脚，第34脚连接，第一电池单元电流检测组件BC-D1的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第3脚连接，第一电池单元电流检测组件BC-D1的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第2脚连接，第二电池单元电流检测组件BC-D2的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第63脚连接，第二电池单元电流检测组件BC-D2的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第62脚连接，第三电池单元电流检测组件BC-D3的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第61脚连接，第三电池单元电流检测组件BC-D3的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第60脚连接，第四电池单元电流检测组件BC-D4的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第59脚连接，第四电池单元电流检测组件BC-D4的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第58脚连接，第五电池单元电流检测组件BC-D5的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U9的第57脚连接，第五电池单元电流检测组件BC-D5的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U9的第56脚连接。
9.根据权利要求8所述的电动汽车电池矩阵电流监测控制***，其特征在于，第十一时钟电路电容C11、第十二时钟电路电容C12和第三石英晶体振荡器Y3与第三MCU运算处理单元U9的第17脚和第18脚组成频率为8MHz的第三时钟电路，所述第三MCU运算处理单元U9的第48脚display_DATA接显示驱动输出接口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第47脚display_clock接显示时钟接口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第46脚control_DATA接控制数据口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第45脚control_clock接控制时钟接口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第44脚drive_DATA接驱动数据口端，所述第三MCU运算处理单元U9的第43脚drive_clock接驱动时钟接口端，第三DC/DC电源管理单元U10的第3脚与第五电阻R5、第五电解电容E5和第十五时钟电路电容C15组成输入滤波电路，第三DC/DC电源管理单元U10的第2脚与第二电感L2、第十六时钟电路电容C16组成滤波电路，第七电阻R7、第八电阻R8、第六电阻R6与第三DC/DC电源管理单元U10的第4脚组成电压输出调整电路，第六电解电容E6和第十四时钟电路电容C14组成输出滤波电路。
CN202110726533.8A 2021-06-29 2021-06-29 电动汽车电池矩阵电流监测控制*** Active CN113291203B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110726533.8A CN113291203B (zh) 2021-06-29 2021-06-29 电动汽车电池矩阵电流监测控制***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110726533.8A CN113291203B (zh) 2021-06-29 2021-06-29 电动汽车电池矩阵电流监测控制***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113291203A CN113291203A (zh) 2021-08-24
CN113291203B true CN113291203B (zh) 2023-03-24

Family

ID=77329896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110726533.8A Active CN113291203B (zh) 2021-06-29 2021-06-29 电动汽车电池矩阵电流监测控制***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113291203B (zh)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102856886B (zh) * 2012-08-31 2015-09-02 华南理工大学 一种电动汽车电池保护电路
CN203005128U (zh) * 2012-11-21 2013-06-19 中山普润斯电源设备技术有限公司 一种具有gprs功能的电池监控管理装置
CN103795040B (zh) * 2014-01-28 2016-11-09 广东欧珀移动通信有限公司 电子设备及其电源适配器
CN104852435B (zh) * 2015-05-22 2018-02-23 聊城大学 一种电动汽车用串联锂电池管理***及其管理方法
CN105116819B (zh) * 2015-07-29 2019-04-02 中国汽车技术研究中心 一种适用于新能源汽车的电池管理主***及其控制方法
CN106611889A (zh) * 2015-10-21 2017-05-03 田荣侠 一种蓄电池恒流放电容量监测仪电路
CN205610285U (zh) * 2016-05-09 2016-09-28 西安科技大学 电动汽车电池组监测***
CN205622283U (zh) * 2016-05-16 2016-10-05 哈尔滨理工大学 一种电动汽车电池管理装置
CN209001649U (zh) * 2018-10-09 2019-06-18 深圳市思特克电子技术开发有限公司 一种电动汽车用直流充电桩电路
CN111342151A (zh) * 2020-02-28 2020-06-26 威睿电动汽车技术(宁波)有限公司 一种集成化电池包

Also Published As

Publication number Publication date
CN113291203A (zh) 2021-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108501752B (zh) 电池管理***
CN104635690A (zh) 集成网关功能的纯电动汽车的整车控制器
CN105071453A (zh) 一种电池管理***
CN102097834B (zh) 一种锂电池均衡***的诊断方法
CN103208784A (zh) 电池保护电路及其方法
BR102014018752B1 (pt) Unidade eletrônica de controle de motor a combustão interna automotivo e veículo automotor
CN113291203B (zh) 电动汽车电池矩阵电流监测控制***
CN110221164A (zh) 检测电池包中铜排连接的***及其方法
JP2015156793A (ja) 電池システムおよび電池監視装置
CN210191220U (zh) 氢燃料电池***的控制器
CN204440127U (zh) 集成网关功能的纯电动汽车的整车控制器
CN104802656B (zh) 一种集成电池管理和整车控制功能的电动车控制器
CN108336801B (zh) 信号采集电路及电池管理***
CN104787038B (zh) 具备超驰控制功能的混合动力汽车诊断***的诊断方法
CN108819752A (zh) 电池管理***
CN113815636B (zh) 一种车辆安全监控方法、装置、电子设备及存储介质
CN104868563B (zh) 智能充放电设备及实时监测控制方法
CN107506281A (zh) 一种多路电源监控***及方法
CN206908325U (zh) 一种通过光耦隔离软硬件配合工作新型锂电组保护***
CN216285582U (zh) 充放电电路的故障检测装置、充电装置和车辆
CN104615529A (zh) 一种服务器光路诊断装置及方法
CN113459891B (zh) 电动汽车电池矩阵温度监测控制***
CN208127933U (zh) 信号采集电路及电池管理***
CN106300280A (zh) 一种锂电采集单元隔离保护装置
CN207588476U (zh) 电池控制装置及***

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: No.669 Shixin Road, economic development zone, Feixi County, Hefei City, Anhui Province

Applicant after: ANHUI JIANGHUAI AUTOMOBILE GROUP Corp.,Ltd.

Address before: 230601 No. 669 Shixin Road, Taohua Industrial Park, Hefei City, Anhui Province

Applicant before: ANHUI JIANGHUAI AUTOMOBILE GROUP Corp.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant