适应环境的电池工作控制装置的制作方法

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，具体为适应环境的电池工作控制装置。

背景技术：

众所周知电池管理系统是新能源车的核心零部件之一，在汽车运行的过程中动力电池组的电芯存在着过充、过放、过温、过冷、过电压、过电流等各种各样的问题，而电池系统一旦在上述情况下工作，其寿命会急剧下降，或者存在绝缘低等情况，甚至出现安全问题，为确保电池使用安全、性能良好，延长电池使用寿命，应该对电池进行合理有效的环境温度、湿度监控管理，并根据情况对电池工作状态进行控制。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供了适应环境的电池工作控制装置，其结构简单，易于实现，可有效适应环境温湿度的控制，且安全性高。

其技术方案是这样的：其特征在于：其包括控制电路及与其电连接的电源电路、can总线收发器、电池输出控制电路、湿度采集电路、温度采集电路，其中，

所述电源电路，用于供电，包括稳压器u1，型号为l4988；

所述控制电路，用于完成数据采集和数据交互，进行参数计算，包括微处理器u2，型号为mc9s08dz32；

所述can总线收发器采用收发器u4，型号为tja1050，用于完成与外界的数据交互；所述收发器u4的1、4脚分别对应连接所述微处理器u2的13、14脚；

所述电池输出控制电路，用于实时控制电池输出，包括芯片u3，型号为bts5200，所述芯片u3的7脚连接所述微处理器u2的20脚；

所述湿度采集电路，用于实时采集湿度信号，包括采样电阻r1；

所述温度采集电路，用于实时采集温度信号，包括采样电阻r3。

其进一步特征在于：

所述电源电路还包括电容c1～c4，所述电容c1～c4的一端分别对应连接所述稳压器u1的7、8、5、4脚，另一端均接地，所述稳压器u1的2脚接地，所述稳压器u1的7脚与所述收发器u4的3脚、所述微处理器u2的2脚、采样电阻r1、r3的一端均相连接；所述收发器u4的2脚接地，所述微处理器u2的3脚接地；

所述电池输出控制电路还包括继电器k1,所述芯片u3的15脚连接所述稳压器u1的8脚，所述芯片u3的1脚连接所述继电器k1线圈一端，所述继电器k1线圈另一端与所述芯片u3的11脚相连后接地；

所述湿度采集电路还包括湿敏电阻r2，所述湿敏电阻r2采用型号hr202l，所述采样电阻r1的另一端与所述微处理器u2的31脚、湿敏电阻r2的一端均相连接，所述湿敏电阻r2的另一端接地；

所述温度采集电路还包括热敏电阻r4，所述热敏电阻r4采用型号cjzs-006，所述采样电阻r3的另一端与所述微处理器u2的32脚、热敏电阻r4的一端均相连接，所述热敏电阻r4的另一端接地。

本实用新型的有益效果是，其通过湿度采集电路、温度采集电路实时采集相应的湿度、温度信号，并作为安全控制的输入条件，则根据输入条件，微处理器可进行计算评估电池是否存在安全隐患，随后通过can总线收发器向其它设备发送报警信息，并通过电池输出控制电路控制电池高压输出，必要时可切断电池输出，从而达到保护电池，延长电池寿命的目的，提高了安全性。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括控制电路及与其电连接的电源电路、can总线收发器、电池输出控制电路、湿度采集电路、温度采集电路。

其中，电源电路，用于供电，为整个装置提供驱动电源，保证各个电路模块能量供应，输入电压12v或24v，输出电压5v；电源电路包括稳压器u1、电容c1～c4，稳压器u1的型号为l4988；电容c1～c4的一端分别对应连接稳压器u1的7、8、5、4脚，另一端均接地，稳压器u1的2脚接地，稳压器u1的7脚与收发器u4的3脚、微处理器u2的2脚、采样电阻r1、r3的一端均相连接；收发器u4的2脚接地，微处理器u2的3脚接地。

控制电路，用于完成各个电路模块的数据采集、数据交互和电池输出控制，进行参数计算、驱动功能模块等，包括微处理器u2，型号为mc9s08dz32。

can总线收发器采用收发器u4，型号为tja1050，用于完成与外界的数据交互，将系统状态和报警的数据发送给总线的其他设备，并且接收其他设备发出的数据，收发器u4的1、4脚分别对应连接微处理器u2的13、14脚。

电池输出控制电路，用于实时控制电池输出，可在电池出现过湿、过温、过冷情况下，采取保护措施，以免出现安全问题；电池输出控制电路的输入电压12v或24v，微处理器u2可通过电池输出控制电路实时连接或断开电池高压输出，达到保护电池的目的；电池输出控制电路包括芯片u3、继电器k1，芯片u3的型号为bts5200，芯片u3的7脚连接微处理器u2的20脚，芯片u3的15脚连接稳压器u1的8脚，芯片u3的1脚连接继电器k1线圈一端，继电器k1线圈另一端与芯片u3的11脚相连后接地。

湿度采集电路，用于实时采集电池的湿度信号，避免电池在过湿的环境下工作；微处理器u2通过湿度采集电路获取湿度信息，并将湿度信息转换成可用数据，用于发送报警信息和进行电池输出控制；湿度采集电路包括采样电阻r1、湿敏电阻r2，湿敏电阻r2采用型号hr202l，采样电阻r1的另一端与微处理器u2的31脚、湿敏电阻r2的一端均相连接，湿敏电阻r2的另一端接地。

温度采集电路，用于实时采集电池的温度信号，避免电池在过温、过冷情况下工作；微处理器u2通过温度采集电路获取温度信息，并将温度信息转换成可用数据，用于发送报警信息和进行电池输出控制；温度采集电路包括采样电阻r3、热敏电阻r4，热敏电阻r4采用型号cjzs-006，采样电阻r3的另一端与微处理器u2的32脚、热敏电阻r4的一端均相连接，热敏电阻r4的另一端接地。

图1中，p1接口作为电池输出控制接口；p2接口作为电池湿度采集接口；p3接口作为电池温度采集接口。

本实用新型中，微处理器u2通过can总线收发器与其他设备通信，完成数据交互，通过温度采集电路和湿度采集电路采集温度、湿度信息，作为安全控制的输入条件，根据输入条件，评估电池是否存在安全隐患，并通过can总线收发器向其他设备发送报警信息，通过电池输出控制电路控制电池高压输出，必要时切断电池输出，达到保护电池，延长电池寿命的目的；

其中，安全控制的具体步骤为：

(1)、微处理器u2通过温度采集电路和湿度采集电路采集温度、湿度信号，并将信号转换为数据；

(2)、微处理器u2根据表1评估是否需要进行安全预警和控制：

表1

其中t过冷为电池过冷的温度门限，t过温为电池过温的温度门限；

rh过湿为环境过湿的湿度门限；

(3)、微处理器u2根据评估结果，进行电池安全预警和控制，通过电池输出控制电路控制电池高压输出，必要时切断电池输出，达到保护电池，延长电池寿命的目的。

本实用新型功能独立，针对性强，可有效适应环境的电池工作控制，且安全性高。