CN113459891A - 电动汽车电池矩阵温度监测控制*** - Google Patents

电动汽车电池矩阵温度监测控制*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车电池矩阵温度监测控制***，包括：若干电池包温度检测组件、若干电池单元温度检测组件和电流检测总控组件，各电池单元温度检测组件分别与若干电池包温度检测组件和电流检测总控组件连接，各电池包温度检测组件包括第一MCU运算处理单元、第一DC/DC电源管理单元、电解电容、若干单颗电池、分别嵌入各单颗电池中的若干单总线温度传感器、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温度监测控制***，能够以垂直方式对单颗电池因电流因素而产生的温度进行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

电动汽车电池矩阵温度监测控制***
技术领域
本发明涉及电池温度监测技术领域，尤其涉及一种电动汽车电池矩阵温度监测控制***。
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。
目前的电池温度监测技术只是对电池包进行有限的电流监测，也就是几十个或几百个电池组成的电池包，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温度监测控制***。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动汽车电池矩阵温度监测控制***，以解决上述现有技术中的问题，能够对单颗电池因电流因素而产生的温度进行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温度监测控制***，其中，包括：
若干电池包温度检测组件、若干电池单元温度检测组件和电流检测总控组件，各所述电池单元温度检测组件与若干所述电池包温度检测组件连接，所述电流检测总控组件与各所述电池单元温度检测组件连接，其中：
各所述电池包温度检测组件包括第一MCU运算处理单元U1、第一DC/DC电源管理单元U2、第一电解电容E1、第二电解电容E2、若干单颗电池、分别嵌入各所述单颗电池中的若干单总线温度传感器、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，各所述单总线温度传感器的一端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DC/DC电源管理单元U2与所述第一电解电容E1和所述第一电源管理电路脉冲滤波电容C3组成输入滤波电路，所述第一DC/DC电源管理单元U2与所述第二电解电容E2和所述第二电源管理电路脉冲滤波电容C4组成输出滤波电路；
各所述电池单元温度检测组件包括第二MCU运算处理单元U3、第二DC/DC电源管理单元U4、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U3分别与各所述电池包温度检测组件连接，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U3组成第二时钟电路，第二DC/DC电源管理单元U4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U4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U4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U5、第三DC/DC电源管理单元U6、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U5分别与各所述电池单元温度检测组件连接，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U5组成第三时钟电路，第三DC/DC电源管理单元U6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U6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U6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温度监测控制***，其中，优选的是，所述第一MCU运算处理单元U1包括型号为EN8P72的国产英锐恩8位单片机所述第二MCU运算处理单元U3、和/或所述第三MCU运算处理单元U5包括型号为HC32F146KATA的国产华大半导体集成电路32位单片机；所述第一DC/DC电源管理单元U2、和/或所述第二DC/DC电源管理单元U4、和/或第三DC/DC电源管理单元U6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；各所述单总线温度传感器包括型号为GX18B20的北京中科银河芯科单总线温度传感器，具有64位ID地址码。
如上所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其中，优选的是，每个所述电池包温度检测组件所对应的所述单总线温度传感器的数量为20个，分别为RS01-RS20，每个所述电池单元温度检测组件所对应的所述电池包温度检测组件的数量为20个，分别为CT01-CT20，所述电池单元温度检测组件的数量为5个，分别为BT-D1-BT-D5。
如上所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其中，优选的是，各所述单总线温度传感器RS01-RS20的第1脚GND接参考地GND，单总线温度传感器RS1-RS20的第3脚VDD与第一DC/DC电源管理单元U2的第3脚电源稳压输出端连接，第一单总线温度传感器RS1的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第27脚连接，第二单总线温度传感器RS2的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第26脚连接，第三单总线温度传感器RS3的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第25脚连接，第四单总线温度传感器RS4的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第24脚连接，第五单总线温度传感器RS5的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第23脚连接，第六单总线温度传感器RS6的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第22脚连接，第七单总线温度传感器RS7的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第21脚连接，第八单总线温度传感器RS8的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第18脚连接，第九单总线温度传感器RS9的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第17脚连接，第十单总线温度传感器RS10的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第16脚连接，第十一单总线温度传感器RS11的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第15脚连接，第十二单总线温度传感器RS12的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第14脚连接，第十三单总线温度传感器RS13的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第13脚连接，第十四单总线温度传感器RS14的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第12脚连接，第十五单总线温度传感器RS15的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第11脚连接，第十六单总线温度传感器RS16的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第7脚连接，第十七单总线温度传感器RS17的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第6脚连接，第十八单总线温度传感器RS18的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第5脚连接，第十九单总线温度传感器RS19第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第4脚连接，第二十单总线温度传感器RS20的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第3脚连接，第一MCU运算处理单元U1的第2脚与上一级电池单元温度检测组件的第二MCU运算处理单元U3的数据输入端口Ct1-01data数据输出接口连接，第一MCU运算处理单元U1的第28脚与上一级电池单元温度检测组件的第二MCU运算处理单元U3的数据输入端口Ct1-01clock时钟接口连接。
如上所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其中，优选的是，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分别与第一MCU运算处理单元U1的第9脚和第10脚连接，组成频率为8MHz的第一晶体振荡电路，第二电解电容E2、第四电源管理电路脉冲滤波电容C4与第一DC/DC电源管理单元U2的第3脚连接，组成输出滤波电路，第一电解电容E1、第三电源管理电路脉冲滤波电容C3与第一DC/DC电源管理单元U2的第1脚连接，组成输入滤波电路。
如上所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其中，优选的是，各所述电池包温度检测组件CT01-CT20的第2脚GND接参考地GND，各所述电池包温度检测组件CT01-CT20的第1脚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和第二MCU运算处理单元U3的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚连接，第一电池包温度检测组件CT01的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第7脚连接，第一电池包温度检测组件CT01的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第6脚连接，第二电池包温度检测组件CT02的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第5脚连接，第二电池包温度检测组件CT02的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第4脚连接，第三电池包温度检测组件CT03的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第3脚连接，第三电池包温度检测组件CT03的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第2脚连接，第四电池包温度检测组件CT04的第2脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第63脚连接，第四电池包温度检测组件CT04的第63脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第62脚连接，第五电池包温度检测组件CT05的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第61脚连接，第五电池包温度检测组件CT05的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第60脚连接，第六电池包温度检测组件CT06的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第59脚连接，第六电池包温度检测组件CT06的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第58脚连接，第七电池包温度检测组件CT07的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第57脚连接，第七电池包温度检测组件CT07的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第56脚连接，第八电池包温度检测组件CT08的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第55脚连接，第八电池包温度检测组件CT08的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第54脚连接，第九电池包温度检测组件CT09的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第53脚连接，第九电池包温度检测组件CT09的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第52脚连接，第十电池包温度检测组件CT10的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第51脚连接，第十电池包温度检测组件CT10的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第50脚连接，第十一电池包温度检测组件CT11的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第40脚连接，第十一电池包温度检测组件CT11的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第39脚连接，第十二电池包温度检测组件CT12的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第38脚连接，第十二电池包温度检测组件CT12的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第37脚连接，第十三电池包温度检测组件CT13的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第36脚连接，第十三电池包温度检测组件CT13的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第35脚连接，第十四电池包温度检测组件CT14的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第29脚连接，第十四电池包温度检测组件CT14的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第28脚连接，第十五电池包温度检测组件CT15的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第27脚连接，第十五电池包温度检测组件CT15的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第26脚连接，第十六电池包温度检测组件CT16的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第25脚连接，第十六电池包温度检测组件CT16的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第24脚连接，第十七电池包温度检测组件CT17的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第23脚连接，第十七电池包温度检测组件CT17的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第22脚连接，第十八电池包温度检测组件CT18的第2脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第21脚连接，第十八电池包温度检测组件CC18的第3脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第12脚连接，第十九电池包温度检测组件CT19的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第11脚连接，第十九电池包温度检测组件CT19的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第10脚连接，第二十电池包温度检测组件CT20的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第9脚连接，第二十电池包温度检测组件CT20的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第8脚连接。
如上所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其中，优选的是，第五时钟电路电容C5、第六时钟电路电容C6和第二石英晶体振荡器Y2与第二MCU运算处理单元U3的第17脚和第18脚组成频率为8MHz的第二时钟电路，第二MCU运算处理单元U3的第48脚接时钟输出接口端，第二MCU运算处理单元U3的第49脚接数据输出接口端，第二DC/DC电源管理单元U4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U4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U4的第4脚组成电压输出调整电路，第四电解电容E2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温度监测控制***，其中，优选的是，各所述电池单元温度检测组件BT-D1-BT-D5的第2脚BT_GND接参考地GND，各所述电池单元温度检测组件BT-D1-BT-D5的第1脚BT_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U5的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚连接，第一电池单元温度检测组件BT-D1的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第12脚连接，第一电池单元温度检测组件BT-D1的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第11脚连接，第二电池单元温度检测组件BT-D2的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第22脚连接，第二电池单元温度检测组件BT-D2的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第21脚连接，第三电池单元温度检测组件BT-D3的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第24脚连接，第三电池单元温度检测组件BT-D3的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第23脚连接，第四电池单元温度检测组件BT-D4的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第26脚连接，第四电池单元温度检测组件BT-D4的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第25脚连接，第五电池单元温度检测组件BT-D5的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第28脚连接，第五电池单元温度检测组件BT-D5的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第27脚连接。
如上所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，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U5的第17脚和第18脚组成频率为8MHz的第三时钟电路，第三MCU运算处理单元U5的第48脚display_DATA接显示驱动输出接口端，第三MCU运算处理单元U5的第47脚display_clock接显示时钟接口端，第三MCU运算处理单元U5的第46脚control_DATA接控制数据口端，第三MCU运算处理单元U5的第45脚control_clock接控制时钟接口端，第三MCU运算处理单元U5的第44脚drive_DATA接驱动数据口端，第三MCU运算处理单元U5的第43脚drive_clock接驱动时钟接口端。
如上所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其中，优选的是，所述电池包温度检测组件与所述电池单元温度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U3来传输数据和时钟信号，所述电池单元温度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U3和所述第三MCU运算处理单元U5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温度监测控制***，通过垂直布置的电池包温度检测组件、电池单元温度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单颗电池因电流因素而产生的温度进行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温度监测控制***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温度监测控制***的电池包温度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温度监测控制***的电池单元温度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温度监测控制***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温度监测控制***，包括：
若干电池包温度检测组件(C层)1、若干电池单元温度检测组件(B层)2和电流检测总控组件(A层)3，各所述电池单元温度检测组件2与若干所述电池包温度检测组件1连接，所述电流检测总控组件3与各所述电池单元温度检测组件2连接，其中：
如图2所示，各所述电池包温度检测组件1包括第一MCU运算处理单元U1、第一DC/DC电源管理单元U2、第一电解电容E1、第二电解电容E2、若干单颗电池、分别嵌入各所述单颗电池中的若干单总线温度传感器、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，各所述单总线温度传感器的一端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DC/DC电源管理单元U2与所述第一电解电容E1和所述第一电源管理电路脉冲滤波电容C3组成输入滤波电路，所述第一DC/DC电源管理单元U2与所述第二电解电容E2和所述第二电源管理电路脉冲滤波电容C4组成输出滤波电路；
如图3所示，各所述电池单元温度检测组件2包括第二MCU运算处理单元U3、第二DC/DC电源管理单元U4、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U3分别与各所述电池包温度检测组件连接，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U3组成第二时钟电路，第二DC/DC电源管理单元U4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U4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U4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U5、第三DC/DC电源管理单元U6、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U5分别与各所述电池单元温度检测组件连接，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U5组成第三时钟电路，第三DC/DC电源管理单元U6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U6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U6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包括型号为EN8P72的国产英锐恩8位单片机所述第二MCU运算处理单元U3、和/或所述第三MCU运算处理单元U5包括型号为HC32F146KATA的国产华大半导体集成电路32位单片机；所述第一DC/DC电源管理单元U2、和/或所述第二DC/DC电源管理单元U4、和/或第三DC/DC电源管理单元U6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；各所述单总线温度传感器包括型号为GX18B20的北京中科银河芯科单总线温度传感器，具有64位ID地址码，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，每个所述电池包温度检测组件所对应的所述单总线温度传感器的数量为20个，分别为RS01-RS20，每个所述电池单元温度检测组件所对应的所述电池包温度检测组件的数量为20个，分别为CT01-CT20，所述电池单元温度检测组件的数量为5个，分别为BT-D1-BT-D5。
进一步地，如图2所示，各所述单总线温度传感器RS01-RS20的第1脚GND接参考地GND，单总线温度传感器RS1-RS20的第3脚VDD与第一DC/DC电源管理单元U2的第3脚电源稳压输出端连接，第一单总线温度传感器RS1的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第27脚连接，第二单总线温度传感器RS2的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第26脚连接，第三单总线温度传感器RS3的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第25脚连接，第四单总线温度传感器RS4的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第24脚连接，第五单总线温度传感器RS5的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第23脚连接，第六单总线温度传感器RS6的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第22脚连接，第七单总线温度传感器RS7的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第21脚连接，第八单总线温度传感器RS8的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第18脚连接，第九单总线温度传感器RS9的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第17脚连接，第十单总线温度传感器RS10的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第16脚连接，第十一单总线温度传感器RS11的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第15脚连接，第十二单总线温度传感器RS12的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第14脚连接，第十三单总线温度传感器RS13的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第13脚连接，第十四单总线温度传感器RS14的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第12脚连接，第十五单总线温度传感器RS15的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第11脚连接，第十六单总线温度传感器RS16的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第7脚连接，第十七单总线温度传感器RS17的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第6脚连接，第十八单总线温度传感器RS18的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第5脚连接，第十九单总线温度传感器RS19第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第4脚连接，第二十单总线温度传感器RS20的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第3脚连接，第一MCU运算处理单元U1的第2脚与上一级电池单元温度检测组件的第二MCU运算处理单元U3的数据输入端口Ct1-01data数据输出接口连接，第一MCU运算处理单元U1的第28脚与上一级电池单元温度检测组件的第二MCU运算处理单元U3的数据输入端口Ct1-01clock时钟接口连接。
更进一步地，如图2所示，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分别与第一MCU运算处理单元U1的第9脚和第10脚连接，组成频率为8MHz的第一晶体振荡电路，第二电解电容E2、第四电源管理电路脉冲滤波电容C4与第一DC/DC电源管理单元U2的第3脚连接，组成输出滤波电路，第一电解电容E1、第三电源管理电路脉冲滤波电容C3与第一DC/DC电源管理单元U2的第1脚连接，组成输入滤波电路。
所述电池包温度检测组件(C层)1的工作原理在于，单总线温度传感器RS1-RS20采用国产北京中科银河芯科技有限公司的单总线分布式温度传感器，其温度测量范围覆盖从-60℃到+175℃，精度从0.1℃到1℃，分辨率从9bit到16bit，第1脚GNG接参考地，第3脚VDD接第一DC/DC电源管理单元U2的第3脚稳压输出端，第一单总线分布式温度传感器RS1的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第27脚，第二单总线分布式温度传感器RS2的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第26脚，第三单总线分布式温度传感器RS3的第2脚接U1的I/O端口第25脚，第四单总线分布式温度传感器RS4的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第24脚，第五单总线分布式温度传感器RS5的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第23脚，第六单总线分布式温度传感器RS6的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第22脚，第七单总线分布式温度传感器RS7的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第21脚，第八单总线分布式温度传感器RS8的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第18脚，第九单总线分布式温度传感器RS9的第2脚接U1的I/O端口第17脚，第十单总线分布式温度传感器RS10的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第16脚，第十一单总线分布式温度传感器RS11的第2脚接U1的I/O端口第15脚，第十二单总线分布式温度传感器RS12的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第14脚，第十三单总线分布式温度传感器RS13的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第13脚，第十四单总线分布式温度传感器RS14的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第12脚，第十五单总线分布式温度传感器RS15的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第11脚，第十六单总线分布式温度传感器RS16的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第7脚，第十七单总线分布式温度传感器RS17的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第6脚，第十八单总线分布式温度传感器RS18的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第5脚，第十九单总线分布式温度传感器RS19的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第4脚，第二十单总线分布式温度传感器RS20的第2脚接第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第3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分别连接第一MCU运算处理单元U1的第9脚和第10脚，组成8MHz晶体振荡器(即第一时钟电路)，第二电解电容E2、第四时钟电路电容C4与第一DC/DC电源管理单元U2的第3脚连接，组成输出滤波电路，第一电解电容E1、第三时钟电路电容C3与第一DC/DC电源管理单元U2的第1脚连接，组成输入滤波电路，第一MCU运算处理单元U1的第28脚Ct1-01clock向上一级(B层)输出时钟信号，第一MCU运算处理单元U1的第2脚Ct1-01data向上一级(B层)输出数据信号。
进一步地，如图3所示，各所述电池包温度检测组件CT01-CT20的第2脚GND接参考地GND，各所述电池包温度检测组件CT01-CT20的第1脚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和第二MCU运算处理单元U3的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚连接，第一电池包温度检测组件CT01的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第7脚连接，第一电池包温度检测组件CT01的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第6脚连接，第二电池包温度检测组件CT02的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第5脚连接，第二电池包温度检测组件CT02的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第4脚连接，第三电池包温度检测组件CT03的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第3脚连接，第三电池包温度检测组件CT03的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第2脚连接，第四电池包温度检测组件CT04的第2脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第63脚连接，第四电池包温度检测组件CT04的第63脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第62脚连接，第五电池包温度检测组件CT05的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第61脚连接，第五电池包温度检测组件CT05的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第60脚连接，第六电池包温度检测组件CT06的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第59脚连接，第六电池包温度检测组件CT06的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第58脚连接，第七电池包温度检测组件CT07的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第57脚连接，第七电池包温度检测组件CT07的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第56脚连接，第八电池包温度检测组件CT08的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第55脚连接，第八电池包温度检测组件CT08的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第54脚连接，第九电池包温度检测组件CT09的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第53脚连接，第九电池包温度检测组件CT09的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第52脚连接，第十电池包温度检测组件CT10的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第51脚连接，第十电池包温度检测组件CT10的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第50脚连接，第十一电池包温度检测组件CT11的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第40脚连接，第十一电池包温度检测组件CT11的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第39脚连接，第十二电池包温度检测组件CT12的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第38脚连接，第十二电池包温度检测组件CT12的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第37脚连接，第十三电池包温度检测组件CT13的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第36脚连接，第十三电池包温度检测组件CT13的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第35脚连接，第十四电池包温度检测组件CT14的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第29脚连接，第十四电池包温度检测组件CT14的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第28脚连接，第十五电池包温度检测组件CT15的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第27脚连接，第十五电池包温度检测组件CT15的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第26脚连接，第十六电池包温度检测组件CT16的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第25脚连接，第十六电池包温度检测组件CT16的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第24脚连接，第十七电池包温度检测组件CT17的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第23脚连接，第十七电池包温度检测组件CT17的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第22脚连接，第十八电池包温度检测组件CT18的第2脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第21脚连接，第十八电池包温度检测组件CC18的第3脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第12脚连接，第十九电池包温度检测组件CT19的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第11脚连接，第十九电池包温度检测组件CT19的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第10脚连接，第二十电池包温度检测组件CT20的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第9脚连接，第二十电池包温度检测组件CT20的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第8脚连接。
更进一步地，如图3所示，第五时钟电路电容C5、第六时钟电路电容C6和第二石英晶体振荡器Y2与第二MCU运算处理单元U3的第17脚和第18脚组成频率为8MHz的第二时钟电路，第二MCU运算处理单元U3的第48脚接时钟输出接口端，第二MCU运算处理单元U3的第49脚接数据输出接口端，第二DC/DC电源管理单元U4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U4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U4的第4脚组成电压输出调整电路，第四电解电容E2和第八时钟电路电容C8组成输出滤波电路。
电池单元温度检测组件(B层)2的工作原理在于，电池包温度检测组件CT01-CT20的第2脚GND接参考地，电池包温度检测组件CT01-CT20的第1脚VDD接第二MCU运算处理单元U3的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚，第二DC/DC电源管理单元U4稳压输出经电感L1纹波滤波电感的另一端，第一电池包温度检测组件CT01的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第7脚，第一电池包温度检测组件CT01的第4脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第6脚，第二电池包温度检测组件CT02的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第5脚，第二电池包温度检测组件CT02的第4脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第4脚，第三电池包温度检测组件CT03的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第3脚，第三电池包温度检测组件CT03的第4脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第2脚，第四电池包温度检测组件CT04的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第63脚，第四电池包温度检测组件CT04的第4脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第62脚，第五电池包温度检测组件CT05的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第61脚，第五电池包温度检测组件CT05的第4脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第60脚，第六电池包温度检测组件CT06的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第59脚，第六电池包温度检测组件CT06的第4脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第58脚，第七电池包温度检测组件CT07的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第57脚，第七电池包温度检测组件CT07的第4脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第56脚，第八电池包温度检测组件CT08的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第55脚，第八电池包温度检测组件CT08的第4脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第54脚，第九电池包温度检测组件CT09的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第53脚，第九电池包温度检测组件CT09的第4脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第52脚，第十电池包温度检测组件CT10的第3脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第51脚，第十电池包温度检测组件CT10的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第50脚，第十一电池包温度检测组件CT11的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第40脚，第十一电池包温度检测组件CT11的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第39脚，第十二电池包温度检测组件CT12的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第38脚，第十二电池包温度检测组件CT12的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第37脚，第十三电池包温度检测组件CT13的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第36脚，第十三电池包温度检测组件CT13的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第35脚，第十四电池包温度检测组件CT14的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第29脚，第十四电池包温度检测组件CT14的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第28脚，第十五电池包温度检测组件CT15的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第27脚，第十五电池包温度检测组件CT15的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第26脚，第十六电池包温度检测组件CT16的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第25脚，第十六电池包温度检测组件CT16的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第24脚，第十七电池包温度检测组件CT17的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第23脚，第十七电池包温度检测组件CT17的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第22脚，第十八电池包温度检测组件CT18的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第21脚，第十八电池包温度检测组件CT18的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第12脚，第十九电池包温度检测组件CT19的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第11脚，CT19电池包的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第10脚，第二十电池包温度检测组件CT20的第2脚At1-01data接第二MCU运算处理单元U3的I/O端口第9脚，第二十电池包温度检测组件CT20的第3脚CT-01clock接第二MCU运算处理单元U3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U3的第17脚和第18脚，组成8MHz晶体振荡器(即第二时钟电路)，第二MCU运算处理单元U3的I/O端口的第49脚BT_DATA向上一级(A层)传输数据信号，第二MCU运算处理单元U3的I/O端口的第48脚BT_clock向上一级传输时钟信号。
进一步地，如图4所示，各所述电池单元温度检测组件BT-D1-BT-D5的第2脚BT_GND接参考地GND，各所述电池单元温度检测组件BT-D1-BT-D5的第1脚BT_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U5的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚连接，第一电池单元温度检测组件BT-D1的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第12脚连接，第一电池单元温度检测组件BT-D1的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第11脚连接，第二电池单元温度检测组件BT-D2的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第22脚连接，第二电池单元温度检测组件BT-D2的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第21脚连接，第三电池单元温度检测组件BT-D3的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第24脚连接，第三电池单元温度检测组件BT-D3的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第23脚连接，第四电池单元温度检测组件BT-D4的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第26脚连接，第四电池单元温度检测组件BT-D4的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第25脚连接，第五电池单元温度检测组件BT-D5的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第28脚连接，第五电池单元温度检测组件BT-D5的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第27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U5的第17脚和第18脚组成频率为8MHz的第三时钟电路，第三MCU运算处理单元U5的第48脚display_DATA接显示驱动输出接口端，第三MCU运算处理单元U5的第47脚display_clock接显示时钟接口端，第三MCU运算处理单元U5的第46脚control_DATA接控制数据口端，第三MCU运算处理单元U5的第45脚control_clock接控制时钟接口端，第三MCU运算处理单元U5的第44脚drive_DATA接驱动数据口端，第三MCU运算处理单元U5的第43脚drive_clock接驱动时钟接口端。
电流检测总控组件3的工作原理在于，电池单元温度检测组件BT-D1-BT-D5的第2脚BT_GND接参考地，电池单元温度检测组件BT-D1-BT-D5的第1脚BT_VCC接第三MCU运算处理单元U5的第1脚，第32脚、第33脚、第34脚，第三DC/DC电源管理单元U6稳压输出经第二电感L2纹波滤波电感的另一端，第一电池单元温度检测组件BT-D1的第3脚BT_DATA接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第12脚，第一电池单元温度检测组件BT-D1的第4脚BT_clock接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第11脚，第一电池单元温度检测组件BT-D2的第3脚BT_DATA接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第22脚，第一电池单元温度检测组件BT-D2的第4脚BT_clock接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第21脚，第一电池单元温度检测组件BT-D3的第3脚BT_DATA接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第24脚，第一电池单元温度检测组件BT-D3的第4脚BT_clock接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第23脚，第一电池单元温度检测组件BT-D4的第3脚BT_DATA接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第26脚，第一电池单元温度检测组件BT-D4的第4脚BT_clock接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第25脚，第一电池单元温度检测组件BT-D5的第3脚BT_DATA接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第28脚，第一电池单元温度检测组件BT-D5的第4脚BT_clock接第三MCU运算处理单元U5的I/O端口第27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U5的第17脚和第18脚，组成8MHz晶体振荡器(即第三时钟电路)，第五电解电容E5、第十五时钟电路电容C15、第三DC/DC电源管理单元U6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U5的I/O端口的第48脚display_DATA数据接显示模块，第三MCU运算处理单元U5的I/O端口的第47脚display_clock时钟接显示模块，第三MCU运算处理单元U5的I/O端口的第46脚control_DATA数据接协同控制模块，第三MCU运算处理单元U5的I/O端口的第45脚control_clock时钟接协同控制模块，第三MCU运算处理单元U5的I/O端口的第46脚drive_DATA数据接协同驱动模块，第三MCU运算处理单元U5的I/O端口的第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U3以及第三MCU运算处理单元U5的第12脚检测出温度异常，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温度异常的情况，则通过第一MCU运算处理单元U1、第二MCU运算处理单元U3以及第三MCU运算处理单元U5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，所述电池包温度检测组件与所述电池单元温度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U3来传输数据和时钟信号，所述电池单元温度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U3和所述第三MCU运算处理单元U5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温度监测控制***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U3和第三MCU运算处理单元U5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U5的I/O端口的第11脚、第12脚、第21脚到第28脚检测来自B层的温度数据信息，同样B层的第二MCU运算处理单元U3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层的温度数据信息，C层的第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第3脚到第7脚，第11脚到第18脚，第21脚到第27脚采集嵌入单颗电池中的单总线温度传感器变量RS1到RS20的温度编码数字信息。A层的第三MCU运算处理单元U5根据电流影响温度升高情况进行运算、处理、决策、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温度监测控制***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U5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U5的I/O端口的第11脚、第12脚、第21脚到第28脚检测来自B层的温度数据信息，同样B层的第二MCU运算处理单元U3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层的温度数据信息，C层的第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第3脚到第7脚，第11脚到第18脚，第21脚到第27脚采集嵌入单颗电池中的单总线温度传感器变量RS1到RS20的温度编码数字信息。A层的第三MCU运算处理单元U5根据电流引起温度升高情况经第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温度监测控制***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U5的I/O端口的第11脚、第12脚、第21脚到第28脚检测来自B层的温度数据信息，同样B层的第二MCU运算处理单元U3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层的温度数据信息，C层的第一MCU运算处理单元U1的I/O端口第3脚到第7脚，第11脚到第18脚，第21脚到第27脚采集嵌入单颗电池中的单总线温度传感器变量RS1到RS20的温度编码数字信息。A层的第三MCU运算处理单元U5根据电流和温度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温度监测控制***，通过垂直布置的电池包温度检测组件、电池单元温度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单颗电池因电流因素而产生的温度进行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温度监测控制***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 (10)

1.一种电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其特征在于，包括：
若干电池包温度检测组件、若干电池单元温度检测组件和电流检测总控组件，各所述电池单元温度检测组件与若干所述电池包温度检测组件连接，所述电流检测总控组件与各所述电池单元温度检测组件连接，其中：
各所述电池包温度检测组件包括第一MCU运算处理单元U1、第一DC/DC电源管理单元U2、第一电解电容E1、第二电解电容E2、若干单颗电池、分别嵌入各所述单颗电池中的若干单总线温度传感器、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，各所述单总线温度传感器分别与参考地、第一MCU运算处理单元U1、第一DC/DC电源管理单元U2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DC/DC电源管理单元U2与所述第一电解电容E1和所述第一电源管理电路脉冲滤波电容C3组成输入滤波电路，所述第一DC/DC电源管理单元U2与所述第二电解电容E2和所述第二电源管理电路脉冲滤波电容C4组成输出滤波电路；
各所述电池单元温度检测组件包括第二MCU运算处理单元U3、第二DC/DC电源管理单元U4、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U3分别与各所述电池包温度检测组件连接，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U3组成第二时钟电路，第二DC/DC电源管理单元U4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U4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U4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U5、第三DC/DC电源管理单元U6、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U5分别与各所述电池单元温度检测组件连接，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U5组成第三时钟电路，第三DC/DC电源管理单元U6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U6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U6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。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其特征在于，所述第一MCU运算处理单元U1包括型号为EN8P72的国产英锐恩8位单片机所述第二MCU运算处理单元U3、和/或所述第三MCU运算处理单元U5包括型号为HC32F146KATA的国产华大半导体集成电路32位单片机；所述第一DC/DC电源管理单元U2、和/或所述第二DC/DC电源管理单元U4、和/或第三DC/DC电源管理单元U6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；各所述单总线温度传感器包括型号为GX18B20的北京中科银河芯科单总线温度传感器，具有64位ID地址码。
3.根据权利要求2所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其特征在于，每个所述电池包温度检测组件所对应的所述单总线温度传感器的数量为20个，分别为RS01-RS20，每个所述电池单元温度检测组件所对应的所述电池包温度检测组件的数量为20个，分别为CT01-CT20，所述电池单元温度检测组件的数量为5个，分别为BT-D1-BT-D5。
4.根据权利要求3所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其特征在于，各所述单总线温度传感器RS01-RS20的第1脚GND接参考地GND，单总线温度传感器RS1-RS20的第3脚VDD与第一DC/DC电源管理单元U2的第3脚电源稳压输出端连接，第一单总线温度传感器RS1的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第27脚连接，第二单总线温度传感器RS2的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第26脚连接，第三单总线温度传感器RS3的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第25脚连接，第四单总线温度传感器RS4的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第24脚连接，第五单总线温度传感器RS5的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第23脚连接，第六单总线温度传感器RS6的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第22脚连接，第七单总线温度传感器RS7的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第21脚连接，第八单总线温度传感器RS8的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第18脚连接，第九单总线温度传感器RS9的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第17脚连接，第十单总线温度传感器RS10的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第16脚连接，第十一单总线温度传感器RS11的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第15脚连接，第十二单总线温度传感器RS12的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第14脚连接，第十三单总线温度传感器RS13的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第13脚连接，第十四单总线温度传感器RS14的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第12脚连接，第十五单总线温度传感器RS15的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第11脚连接，第十六单总线温度传感器RS16的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第7脚连接，第十七单总线温度传感器RS17的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第6脚连接，第十八单总线温度传感器RS18的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第5脚连接，第十九单总线温度传感器RS19第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第4脚连接，第二十单总线温度传感器RS20的第2脚与第一MCU运算处理单元U1的第3脚连接，第一MCU运算处理单元U1的第2脚与上一级电池单元温度检测组件的第二MCU运算处理单元U3的数据输入端口Ct1-01data数据输出接口连接，第一MCU运算处理单元U1的第28脚与上一级电池单元温度检测组件的第二MCU运算处理单元U3的数据输入端口Ct1-01clock时钟接口连接。
5.根据权利要求4所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其特征在于，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分别与第一MCU运算处理单元U1的第9脚和第10脚连接，组成频率为8MHz的第一晶体振荡电路，第二电解电容E2、第四电源管理电路脉冲滤波电容C4与第一DC/DC电源管理单元U2的第3脚连接，组成输出滤波电路，第一电解电容E1、第三电源管理电路脉冲滤波电容C3与第一DC/DC电源管理单元U2的第1脚连接，组成输入滤波电路。
6.根据权利要求3所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其特征在于，各所述电池包温度检测组件CT01-CT20的第2脚GND接参考地GND，各所述电池包温度检测组件CT01-CT20的第1脚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和第二MCU运算处理单元U3的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚连接，第一电池包温度检测组件CT01的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第7脚连接，第一电池包温度检测组件CT01的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第6脚连接，第二电池包温度检测组件CT02的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第5脚连接，第二电池包温度检测组件CT02的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第4脚连接，第三电池包温度检测组件CT03的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第3脚连接，第三电池包温度检测组件CT03的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第2脚连接，第四电池包温度检测组件CT04的第2脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第63脚连接，第四电池包温度检测组件CT04的第63脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第62脚连接，第五电池包温度检测组件CT05的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第61脚连接，第五电池包温度检测组件CT05的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第60脚连接，第六电池包温度检测组件CT06的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第59脚连接，第六电池包温度检测组件CT06的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第58脚连接，第七电池包温度检测组件CT07的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第57脚连接，第七电池包温度检测组件CT07的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第56脚连接，第八电池包温度检测组件CT08的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第55脚连接，第八电池包温度检测组件CT08的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第54脚连接，第九电池包温度检测组件CT09的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第53脚连接，第九电池包温度检测组件CT09的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第52脚连接，第十电池包温度检测组件CT10的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第51脚连接，第十电池包温度检测组件CT10的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第50脚连接，第十一电池包温度检测组件CT11的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第40脚连接，第十一电池包温度检测组件CT11的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第39脚连接，第十二电池包温度检测组件CT12的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第38脚连接，第十二电池包温度检测组件CT12的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第37脚连接，第十三电池包温度检测组件CT13的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第36脚连接，第十三电池包温度检测组件CT13的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第35脚连接，第十四电池包温度检测组件CT14的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第29脚连接，第十四电池包温度检测组件CT14的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第28脚连接，第十五电池包温度检测组件CT15的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第27脚连接，第十五电池包温度检测组件CT15的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第26脚连接，第十六电池包温度检测组件CT16的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第25脚连接，第十六电池包温度检测组件CT16的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第24脚连接，第十七电池包温度检测组件CT17的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第23脚连接，第十七电池包温度检测组件CT17的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第22脚连接，第十八电池包温度检测组件CT18的第2脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第21脚连接，第十八电池包温度检测组件CC18的第3脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第12脚连接，第十九电池包温度检测组件CT19的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第11脚连接，第十九电池包温度检测组件CT19的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第10脚连接，第二十电池包温度检测组件CT20的第3脚At1-01data与第二MCU运算处理单元U3的第9脚连接，第二十电池包温度检测组件CT20的第4脚CT-01clock与第二MCU运算处理单元U3的第8脚连接。
7.根据权利要求6所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其特征在于，第五时钟电路电容C5、第六时钟电路电容C6和第二石英晶体振荡器Y2与第二MCU运算处理单元U3的第17脚和第18脚组成频率为8MHz的第二时钟电路，第二MCU运算处理单元U3的第48脚接时钟输出接口端，第二MCU运算处理单元U3的第49脚接数据输出接口端，第二DC/DC电源管理单元U4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U4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U4的第4脚组成电压输出调整电路，第四电解电容E2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温度监测控制***，其特征在于，各所述电池单元温度检测组件BT-D1-BT-D5的第2脚BT_GND接参考地GND，各所述电池单元温度检测组件BT-D1-BT-D5的第1脚BT_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U5的第1脚、第32脚、第33脚、第34脚连接，第一电池单元温度检测组件BT-D1的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第12脚连接，第一电池单元温度检测组件BT-D1的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第11脚连接，第二电池单元温度检测组件BT-D2的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第22脚连接，第二电池单元温度检测组件BT-D2的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第21脚连接，第三电池单元温度检测组件BT-D3的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第24脚连接，第三电池单元温度检测组件BT-D3的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第23脚连接，第四电池单元温度检测组件BT-D4的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第26脚连接，第四电池单元温度检测组件BT-D4的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第25脚连接，第五电池单元温度检测组件BT-D5的第3脚BC_DATA与第三MCU运算处理单元U5的第28脚连接，第五电池单元温度检测组件BT-D5的第4脚BC_clock与第三MCU运算处理单元U5的第27脚连接。
9.根据权利要求8所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，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U5的第17脚和第18脚组成频率为8MHz的第三时钟电路，第三MCU运算处理单元U5的第48脚display_DATA接显示驱动输出接口端，第三MCU运算处理单元U5的第47脚display_clock接显示时钟接口端，第三MCU运算处理单元U5的第46脚control_DATA接控制数据口端，第三MCU运算处理单元U5的第45脚control_clock接控制时钟接口端，第三MCU运算处理单元U5的第44脚drive_DATA接驱动数据口端，第三MCU运算处理单元U5的第43脚drive_clock接驱动时钟接口端。
10.根据权利要求1所述的电动汽车电池矩阵温度监测控制***，其特征在于，所述电池包温度检测组件与所述电池单元温度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U3来传输数据和时钟信号，所述电池单元温度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U3和所述第三MCU运算处理单元U5来传输数据和时钟信号。
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