高精度電壓電流采集管理單元設計

孫君起 呂少峰 田云芳

摘要：為了在項目應用中更加細化、模塊化產品，將系統總電壓、總電流、絕緣監測三個部分功能從主控管理單元中分離出來做成一個獨立的管理單元。電壓電流采集管理單元（Volt Current Management System，以下簡稱VCMU）作為系統應用的一個獨立單元，主要負責系統總電壓、總電流、絕緣監測三個方面的功能。其中總電流采用分流器的模式進行采集，為了更好地監測系統的運行情況，預留2路溫度采集，用于監測分流器的溫度。同時，VCMU預留2路霍爾傳感器采集電流接口，可以根據需要增加霍爾電流檢測。

關鍵詞：電池管理；VCMU；絕緣監測；電壓采集；電流采集

引言

電池管理系統（Battery Management System，BMS）是用來監測和管理電池組安全工作，從而提高電池的使用效率，使電池組能更好、更穩定地工作，降低其運行成本，增加使用壽命，延長續航里程，從而提高電池組的可靠性以及整車的安全性。

BMS最基本及重要的功能是檢測電池參數，是有效管理及控制電池的基礎，充放電優化、SoC估計、熱管理及安全故障報警等都是以檢測電池基本參數為依據的。管理系統應實時檢測電池組的單體電池電壓、充放電電流、總電壓以及溫度等參數。

目前，電池組及電池管理系統都是電動汽車發展的瓶頸。無論是電池電壓、電流及溫度的測量精度，還是電池剩余電量的估算，在實際應用中都對電池管理系統有重要的影響。

電池管理系統（BMS）主要包含以下幾個模塊：

a）對電池組單體電壓策略、電池組溫度測量；……