專利名稱:智能電動車電池管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
智能電動車電池管理系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種電動車電池系統(tǒng),特別涉及智能電動車電池管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
[0002]隨著電動汽車的發(fā)展,對作為動力的電池提出了更高的要求,即必須對電池(通常是電池組)的電壓、電流、溫度等進(jìn)行管理。[0003]在本實(shí)用新型發(fā)明之前,針對鉛酸和鎳氫電池和鋰電池的電動車電池管理系統(tǒng) (簡稱BMS)已經(jīng)應(yīng)用了。它存在著不具備數(shù)據(jù)存儲功能,不能將當(dāng)前電池組的測量數(shù)據(jù)與之前電池的狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)的電池狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時、動態(tài)的對比,從而判斷電池是否工作正常的缺陷,導(dǎo)致執(zhí)行效率比較低,且缺少相應(yīng)的故障處理功能。之前的電動車電池管理系統(tǒng)對于普通使用者來說缺少一個交互的信息平臺。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的就是要克服上述缺陷,設(shè)計(jì)一種智能電動車電池管理系統(tǒng)。[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是[0006]智能電動車電池管理系統(tǒng),其主要技術(shù)特征在于核心控制模塊經(jīng)K總線連接N個電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊,核心控制模塊連接充電模塊、電池組監(jiān)測模塊和觸摸屏顯示系統(tǒng);所述的核心控制模塊有數(shù)據(jù)庫管理模塊、電池組監(jiān)測模塊、自檢控制模塊、異常控制模塊;所述的電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊包含有多個電池?cái)?shù)據(jù)采集控制芯片;所述核心控制模塊接車身CAN總線至車載CAN總線設(shè)備;所述核心控制模塊采用usb接口或RJ45接口連接到計(jì)算機(jī)。[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果在于除了實(shí)現(xiàn)對電池的電壓、電流和溫度等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、SOC估算、實(shí)時通信、均衡、絕緣監(jiān)測等功能,還實(shí)時的檢測每一個電池單元的電壓、電流和溫度數(shù)據(jù),并與數(shù)據(jù)庫中的各個特性的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,建立動態(tài)的對比模型。如果采集的數(shù)據(jù)超過了數(shù)據(jù)庫中標(biāo)準(zhǔn)值的±X% (X為根據(jù)當(dāng)前溫度和使用次數(shù)等數(shù)據(jù)計(jì)算得出),則通過智能異常處理系統(tǒng)控制相應(yīng)動作。每天對數(shù)據(jù)進(jìn)行一次存儲,在對電池運(yùn)行情況進(jìn)行檢查時從數(shù)據(jù)庫中調(diào)出數(shù)據(jù)提供參考。由于采取了分層模式進(jìn)行操作,核心控制模塊主要負(fù)責(zé)進(jìn)行邏輯判斷,采集模塊負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集,控制模塊負(fù)責(zé)電壓、電流和溫度的控制。同時通過總線模式與電池充電模塊進(jìn)行通信智能控制電池組的放電和充電動作,并通過觸摸屏的方式與使用者進(jìn)行交互和報警。[0008]本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)和效果將在下面繼續(xù)說明。
[0009]圖I-本實(shí)用新型整體系統(tǒng)框架示意圖。[0010]圖2——圖I中電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊的框架示意圖。[0011]圖3——圖2中電池監(jiān)測總線的框架示意圖。[0012]圖4——圖I中電池管理系統(tǒng)核心控制模塊的框架示意圖。[0013]圖5——圖4中絕緣監(jiān)測模塊功能示意圖。[0014]圖6——圖4中觸摸屏示意圖。[0015]圖7——本實(shí)用新型中電池使用壽命曲線示意圖。
具體實(shí)施方式
[0016]
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述[0017]如圖I所示[0018]本實(shí)用新型包括電池管理系統(tǒng)核心控制模塊(以下簡稱核心控制模塊)和電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊,核心控制模塊和電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊之間通過K總線進(jìn)行通信,同時有N(N= 1,2.3...)個電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊連接到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊,同時對N(N= 1,2,3...) 個電池組 進(jìn)行電壓,電流,溫度和內(nèi)阻的檢測。本發(fā)明采集MXN的電池陣列(M,N= 1,2,3...),這里我們以一個6X 8的電池陣列為例,該電池陣列有8個電池組,每組有6節(jié)電池。 電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊分4個采集板,每塊采集板負(fù)責(zé)對2個電池組進(jìn)行電壓、電流,溫度和內(nèi)阻進(jìn)行采集。[0019]如圖2、圖3所示[0020]電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊采用飛思卡爾的型號為MC9S08AW32的單片機(jī)作為電池?cái)?shù)據(jù)采集控制芯片,對電池?cái)?shù)據(jù)的采集和與電池管理系統(tǒng)核心控制模塊進(jìn)行通信。電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊對單塊電池?cái)?shù)據(jù)采集方法;電池監(jiān)測總線將6塊電池的電壓,電流和溫度信息發(fā)送到電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊,通過電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊連接K總線,發(fā)送到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊。電池監(jiān)測總線是以DALLAS公司生產(chǎn)的電池監(jiān)測芯片DS2438為核心構(gòu)成電池監(jiān)測總線模塊,通過增加隔離措施,將數(shù)據(jù)線由單線制改進(jìn)為收、發(fā)兩線制,并采用輪詢方式與電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行通信,每一個光電隔離模塊都具有獨(dú)立的地址碼,其結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊的電池?cái)?shù)據(jù)采集控制芯片向電池檢測總線發(fā)送一個地址碼,則與地址碼對應(yīng)的電池檢測芯片將電壓、電流和溫度數(shù)據(jù)通過電池檢測總線發(fā)送到電池?cái)?shù)據(jù)采集控制芯片。[0021]內(nèi)阻測量采用交流壓降內(nèi)阻測量法,通過給電池施加一個固定頻率和固定電流 (目前一般使用IKHZ頻率,50mA小電流),然后對其電壓進(jìn)行采樣,經(jīng)過整流、濾波等一系列處理后通過運(yùn)放電路計(jì)算出該電池的內(nèi)阻值。[0022]電池?cái)?shù)據(jù)采集控制芯片將由電池檢測總線采集的電池電壓、電流、溫度和內(nèi)阻數(shù)據(jù)存儲在特定存儲區(qū)中,當(dāng)電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊從K總線接收到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊的查詢命令,則將存儲在特定存儲區(qū)中的電池參數(shù)信息通過K總線發(fā)送到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊。[0023]核心控制模塊主要負(fù)責(zé)實(shí)時的對4個電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊通過K總線發(fā)送來的電池參數(shù)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析,通過一個輕量級快速M(fèi)ySQL數(shù)據(jù)庫,存儲這些信息,并和數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比實(shí)時判斷電池是否工作正常,通過車身CAN總線與整車系統(tǒng)即車載CAN總線設(shè)備進(jìn)行通信(CAN為CONTROLLER AREANETffORK的縮寫,指控制器局部網(wǎng)),智能控制充電機(jī)工作;主控芯片采用ARM9系列微處理器,移植適體剪裁的嵌入式Linux系統(tǒng)。[0024]如圖4所示[0025]電池管理系統(tǒng)核心控制模塊主要分為電池組檢測模塊、自檢控制模塊、觸摸屏顯示模塊、SOC估測模塊、通信模塊、異常控制模塊和數(shù)據(jù)庫管理模塊。[0026]如圖5所示[0027]電池組監(jiān)測模塊分為電池組參數(shù)采集ADC模塊(ADC為Analog-to-Digital Converter的縮寫,指模/數(shù)轉(zhuǎn)換器或者模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)和絕緣監(jiān)測模塊。電池組參數(shù)采集ADC模塊通過ADC轉(zhuǎn)換電路獲取每列電池組上電壓、電流和溫度值,并將這些數(shù)據(jù)送到自檢控制模塊和數(shù)據(jù)庫管理模塊。通過測量電動汽車直流母線與電底盤之間的電壓,通過計(jì)算得到系統(tǒng)的絕緣電阻值來衡量電動車的絕緣情況。高壓絕緣系統(tǒng)原理框。[0028]設(shè)計(jì)動汽車的直流系統(tǒng)電壓(即電池總電壓)為U,待測的正、負(fù)母線與電底盤之間的絕緣電阻分別為Rp、Rn,正、負(fù)母線與電底盤之間的電壓分別為Up、Un,則待測直流系統(tǒng)的等效模型,圖中的虛線框內(nèi)所示。圖中Rcl、Rc2,為測量用的已知阻值的標(biāo)準(zhǔn)電阻。測量原理為當(dāng)開關(guān)S1、S2全部斷開時,測量正、負(fù)母線與電底盤之間的電壓分別為up、un由電路定律得到公式I。TT POTT NO[0029]^ = V公式 I[0030]當(dāng)開關(guān)SI閉合、S2斷開時,則在正母線與電底盤之間加入了標(biāo)準(zhǔn)偏置電阻尺測量正、負(fù)母線與電底盤之間的電壓分別為Upp、Unp同樣得到公式2。[0031]^公式 2[0032]由上述式聯(lián)合求解得到公式3和公式4。[0033]I公式 3\ U PQ * U pp J[0034]Rn = RjUpa*Ur.NP -二 N° *Upp W 4VuPO u pp)[0035]同樣,絕緣電阻在以下兩種情況也得到[0036](I) SI、S2全部斷開和SI斷開、S2閉合;[0037](2) SI閉合、S2斷開和SI斷開、S2閉合。[0038]由上述計(jì)算公式得到絕緣電阻Rp或Rn,并發(fā)送到自檢控制模塊。[0039]如圖4所示[0040]SOC估測模塊負(fù)責(zé)檢測電池組荷電狀態(tài)(State of Charge),即電池剩余電量。SOC 估測模塊通過接收電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊檢測的電池電壓、電流和溫度等參數(shù),采用安時法對電池的SOC進(jìn)行估測,通過對電流積分的方法記錄從蓄電池輸出的能量或者輸入蓄電池的能量,再根據(jù)充放電的起始SOC狀態(tài),并在算法中考慮對電池的溫度補(bǔ)償、自放電和老化等多方面因素,對電池SOC值進(jìn)行估算。并將電池的剩余電量發(fā)送到觸摸屏驅(qū)動模塊,使電池的剩余電量顯示在屏幕上。[0041]自檢控制模塊負(fù)責(zé)檢測數(shù)據(jù)庫中的通過K總線實(shí)時接收的各個電池單元的數(shù)據(jù), 同時接收電池組參數(shù)采集ADC模塊和絕緣監(jiān)測模塊采集的參數(shù)數(shù)據(jù),然后將這些數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時、動態(tài)的對比,并建立動態(tài)的分析模型,判斷出是否有過壓、過流、溫度過高和電池組漏電等異常。如果出現(xiàn)異常,則自檢控制模塊發(fā)出故障信號到異??刂颇K,使相應(yīng)的故障保護(hù)裝置工作。自檢控制模塊將這些異常的故障代碼存儲到數(shù)據(jù)庫中。自檢控制模塊通過發(fā)送信號到觸摸屏驅(qū)動模塊,將錯誤信息顯示在觸摸屏的屏幕上,告知駕駛者,詳細(xì)描述見觸摸屏顯示模塊。[0042]異??刂颇K實(shí)現(xiàn)自動充電控制,均衡充電,過流、過壓、過溫保護(hù)和碰撞保護(hù)功能。異常控制模塊接收自檢控制模塊發(fā)送的異常操作命令并進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)措施。其中自動充電控制和均衡充電功能實(shí)現(xiàn)在充電過程中,自檢控制模塊檢測充電電壓、電流和溫度等數(shù)據(jù),如果發(fā)現(xiàn)過壓、過流和過溫等信號,將錯誤信號發(fā)送到異常控制模塊,對充電模塊的充電電壓或電流進(jìn)行調(diào)節(jié),對電池組的充電進(jìn)行監(jiān)控和保護(hù)。過流、過壓、過溫保護(hù)功能在電池組放電過程中發(fā)現(xiàn)電壓,電流或者溫度過高時,能自動斷開出現(xiàn)故障的電池組或調(diào)節(jié)電池組的輸出功率等操作,達(dá)到保護(hù)電源和運(yùn)行安全。碰撞保護(hù)功能用于在電動汽車在發(fā)生事故時及時斷開整個電池組,防止因電池組出現(xiàn)意外事故。[0043]系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊是在嵌入式Linux系統(tǒng)中,使用輕量級快速的小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)MySQL。電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊通過K線將8列電池組每個電池單元的電壓、電流、 溫度等數(shù)據(jù)發(fā)送到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊,并將數(shù)據(jù)存儲在MySQL數(shù)據(jù)庫中;存儲每列電池組的電壓,電流和溫度數(shù)據(jù),記錄電池的總體使用情況,為以后的電池檢查維護(hù)提供參考;存儲SOC估測模塊每次估測的數(shù)據(jù);存儲每次自檢控制模塊發(fā)現(xiàn)故障的錯誤代碼信息;記錄每次沖電和放點(diǎn)的次數(shù);記錄每次過沖或過放的次數(shù)和原因。[0044]通信模塊包括CAN總線通信,K總線通信,USB通信和RJ45通信。其中CAN總線實(shí)現(xiàn)其他車載設(shè)備之間通信。K總線通信實(shí)現(xiàn)接收電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊采集電池組的電壓,電流,溫度和內(nèi)阻數(shù)據(jù)的功能。管理端的數(shù)據(jù)通信。USB通信和RJ45通信實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)電池管理軟件進(jìn)行通信。[0045]計(jì)算機(jī)控制軟件實(shí)現(xiàn)使用USB或者RJ45等接口與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信,通過自主研發(fā)的專用軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能。計(jì)算機(jī)控制軟件讀取電池管理系統(tǒng)核心控制模塊的數(shù)據(jù)庫中存儲的電池信息(包括電池性能的所有參數(shù))和故障代碼等參數(shù),并對其進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。同時通過USB或RJ45通信方式將對充放電時間、充電電壓、報警電壓等參數(shù)的設(shè)置發(fā)送到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊。計(jì)算機(jī)軟件軟件采用VC編程設(shè)計(jì)友好的人機(jī)界面,可以實(shí)現(xiàn)設(shè)置系統(tǒng)運(yùn)行的各種參數(shù);實(shí)現(xiàn)電池組數(shù)據(jù)的監(jiān)控、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲和電池性能分析等功能; 顯示報警信息,顯示有問題的電池在電池組中的位置信息。在計(jì)算機(jī)軟件中輸入要設(shè)置的參數(shù),點(diǎn)擊設(shè)置后,參數(shù)通過USB通信或是RJ45通信發(fā)送至電池管理核心控制模塊;讀取電池管理系統(tǒng)核心控制模塊的數(shù)據(jù)庫中電池參數(shù)信息并在動態(tài)檢測模塊中顯示出來。[0046]計(jì)算機(jī)控制軟件根據(jù)電池管理核心控制模塊的數(shù)據(jù)庫中的電池歷史數(shù)據(jù),對電池的性能進(jìn)行分析,包括電池健康狀態(tài)和快充和慢充對電池狀態(tài)的影響。[0047]如圖I、圖6所示[0048]觸摸屏顯示模塊通過接收自檢控制模塊發(fā)送的電池的狀態(tài)信息和SOC估測模塊的電池電量信息,將這些數(shù)據(jù)通過圖形界面的反映在顯示屏幕上,通過聲光等方式將電池組的信息告知給駕駛者。在當(dāng)SOC估測模塊檢測到電池電量不足時,SOC檢測模塊發(fā)送電量不足信息發(fā)送到自檢控制模塊,自檢控制模塊根據(jù)算法計(jì)算剩余電量和行駛的里程數(shù),并發(fā)送信息到觸摸屏驅(qū)動模塊,在觸摸屏上顯示出來(通過文字和閃爍剩余電量的提示條)。 當(dāng)所有工作正常的電池單元都被標(biāo)記為“綠色”,如果自檢控制模塊接收到一個或一組電池出現(xiàn)異?;蚬收闲畔ⅲ瑒t在屏幕上顯示出來通過“黃色”表示電池狀態(tài)異常;“紅色”表示電池運(yùn)行故障。[0049]如圖7所示[0050]電池健康狀態(tài)實(shí)現(xiàn)對計(jì)算每個電池組或電池單元在不同使用次數(shù)是的SOC值,參考廠家給出的標(biāo)準(zhǔn)值判定一個電池或電池組工作的好壞。3號曲線為提供的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)曲線, 假設(shè)當(dāng)電池容量降低到15%時,也就是使用大概15到16百次的時候該電池需要更換了。 如果電池在運(yùn)行了 15或16百次的容量指示線保持在最低電池合格容量線(即2號曲線部分)則認(rèn)為該電池組或電池單元為合格的電池。如果同一批電池的容量指示線都低于廠家公布的標(biāo)準(zhǔn)容量指示線,則通過使用本系統(tǒng)的學(xué)習(xí)功能,重新標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)電池容量指示線和最低電池合格容量指示線。如果關(guān)閉本發(fā)明的智能控制功能,經(jīng)過試驗(yàn)電池的健康狀態(tài)曲線明顯低于標(biāo)準(zhǔn)電池健康曲線,如I號曲線所示。[0051 ] 本實(shí)用新型的應(yīng)用過程說明。[0052]如圖I所示[0053]電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊實(shí)時檢測電池的電壓,電流和溫度值,并將其送到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊中與數(shù)據(jù)庫中的溫度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比,并通過核心控制模塊自動對電池組進(jìn)行檢測和保護(hù)。[0054]如圖2、圖3和圖4所示[0055]如果電壓值超過設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值范圍,則首先降低電動車行駛的速度,以降低電池組的輸出功率。發(fā)送命令道電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊,使其檢測電池組的每個電池單元的電壓、電流值,將電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊檢測的電流、電壓值發(fā)送到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊與數(shù)據(jù)庫中的設(shè)定值對比。如果超出設(shè)定值的范圍,則發(fā)送信號到異常控制模塊,使過壓、過流保護(hù)裝置工作,將出現(xiàn)問題的電池單元從電池組中斷路,將其隔離。[0056]如果電池出現(xiàn)溫度過高時,首先降低電池組的輸出功率,并啟動電池散熱裝置。發(fā)送命令到電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊,使其分別采集每一個電池單元的溫度數(shù)據(jù),并將所有溫度數(shù)據(jù)發(fā)送到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊與數(shù)據(jù)庫中的溫度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比。當(dāng)電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊檢測的溫度已經(jīng)高于設(shè)定值時,則發(fā)送信號到異??刂颇K,使過溫保護(hù)裝置動作,將問題電池單元從電池組中斷開。[0057]如果內(nèi)阻出現(xiàn)異常時,則發(fā)送命令到電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊,使其分別采集每一個電池單元的電壓,電流數(shù)據(jù),計(jì)算出內(nèi)阻值并發(fā)送到電池管理系統(tǒng)核心控制模塊與數(shù)據(jù)庫中的溫度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比。當(dāng)內(nèi)阻值的大小高于設(shè)定值時,則發(fā)送信號到異常控制模塊,使內(nèi)阻異常保護(hù)模塊工作,將電池與電池組進(jìn)行隔離。[0058]如圖4所示[0059]電池組監(jiān)測模塊將電池組參數(shù)采集ADC模塊采集的電池組每列電池的電壓,電流和溫度等數(shù)據(jù)發(fā)送到自檢控制模塊進(jìn)行邏輯判斷,之后自檢控制模塊發(fā)送信號到異??刂颇K,如果電池組出現(xiàn)過壓、過流和過溫情況,則使用過壓、過流、過溫保護(hù)裝置控制和保護(hù)電池組工作狀態(tài)。[0060]數(shù)據(jù)庫管理模塊實(shí)時存儲通過K線發(fā)送來的電壓、電流、內(nèi)阻和溫度數(shù)據(jù)。SOC估測模塊讀取數(shù)據(jù)庫管理模塊中的這些數(shù)據(jù),將SOC值的計(jì)算結(jié)果發(fā)送到自檢控制模塊并將結(jié)果存儲在數(shù)據(jù)庫管理模塊中。數(shù)據(jù)庫管理模塊記錄每次自檢控制模塊發(fā)現(xiàn)異常的信息, 可以在通過USB或RJ45接口與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。[0061]如圖5所示[0062]電池組監(jiān)測模塊中的絕緣監(jiān)測模塊采集檢測電池組的絕緣情況,如果自檢控制模塊比較電池組監(jiān)測模塊發(fā)送的絕緣數(shù)據(jù)異常,則發(fā)送異常信號到異??刂颇K,使斷開電池組的裝置動作,斷開整個電池組。[0063]如圖6所示[0064]觸摸屏驅(qū)動模塊將出現(xiàn)問題的電池單元在觸摸屏上顯示為黃色,并發(fā)出聲音提示駕駛者關(guān)注電池出現(xiàn)的故障。如果該電池單元無電壓和電流輸出,則直接標(biāo)記為紅色。
權(quán)利要求1.智能電動車電池管理系統(tǒng),其特征在于核心控制模塊經(jīng)K總線連接N個電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊,核心控制模塊連接充電模塊、電池組監(jiān)測模塊和觸摸屏顯示系統(tǒng);所述的核心控制模塊有數(shù)據(jù)庫管理模塊、電池組監(jiān)測模塊、自檢控制模塊、異??刂颇K;所述的電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊包含有多個電池?cái)?shù)據(jù)采集控制芯片;所述核心控制模塊接車身CAN總線至車載 CAN總線設(shè)備;所述核心控制模塊采用usb接口或RJ45接口連接到計(jì)算機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能電動車電池管理系統(tǒng),其特征在于分為電池管理系統(tǒng)核心控制模塊和電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊;所述電池管理系統(tǒng)核心控制模塊與電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊采用K總線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能電動車電池管理系統(tǒng),其特征在于電池組監(jiān)測模塊中有絕緣監(jiān)測模塊和電池組參數(shù)采集ADC模塊;所述絕緣監(jiān)測模塊與電池組絕緣模塊連接;所述電池組參數(shù)采集ADC模塊與電池組參數(shù)采集模塊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能電動車電池管理系統(tǒng),其特征在于核心控制模塊連接觸摸屏顯示系統(tǒng);所述觸摸屏顯示系統(tǒng)與觸摸屏連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種智能電動車電池管理系統(tǒng),其特征在于核心控制模塊中的有異??刂颇K、SOC估測模塊;所述異??刂颇K連接充電模塊、斷開問題電路模塊和斷開電池組模塊;所述的SOC估測模塊連接自檢控制模塊和數(shù)據(jù)庫管理模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能電動車電池管理系統(tǒng),其特征在于核心控制模塊中的數(shù)據(jù)庫管理模塊有小型MySQL數(shù)據(jù)庫;所述小型MySQL數(shù)據(jù)庫與K總線、SOC估測模塊,USB通信模塊和RJ45通信模塊連接;所述的數(shù)據(jù)庫存放標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),所述的MySQL數(shù)據(jù)庫存放監(jiān)測到的電池?cái)?shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池管理系統(tǒng)核心控制模塊,其特征在于有自檢控制模塊; 所述自檢控制模塊連接CAN通信模塊、觸摸屏驅(qū)動模塊、異??刂颇K和數(shù)據(jù)庫管理模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能電動車電池管理系統(tǒng),其特征在于絕緣監(jiān)測模塊中絕緣電阻測量模塊是正、負(fù)母線與電底盤之間的絕緣電阻分別為Rp、Rn,Rp、Rn兩端分別經(jīng)開關(guān) S1、S2 并聯(lián) Rcl、Rc2。
專利摘要本實(shí)用新型涉及智能電動車電池管理系統(tǒng)。核心控制模塊經(jīng)K總線連接N個電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊,且連接充電模塊、電池組監(jiān)測模塊和觸摸屏顯示系統(tǒng);包括數(shù)據(jù)庫管理模塊、電池組監(jiān)測模塊、自檢控制模塊、異常控制模塊;電池?cái)?shù)據(jù)采集模塊有多個電池?cái)?shù)據(jù)采集控制芯片;核心控制模塊采用usb接口接口連接到計(jì)算機(jī)。本實(shí)用新型解決了過去無法進(jìn)行實(shí)時、動態(tài)的對比,缺少相應(yīng)的故障處理功能及缺少交互信息平臺等缺陷。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)對電池的電壓、電流和溫度等數(shù)據(jù)采集、SOC估算、通信、均衡、絕緣監(jiān)測,與數(shù)據(jù)庫中各個標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,建立動態(tài)的對比模型,采取分層模式進(jìn)行,控制模塊負(fù)責(zé)電壓、電流和溫度,通過觸摸屏與使用者進(jìn)行交互和報警。
文檔編號B60L11/18GK202749476SQ20112051058
公開日2013年2月20日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者周劍明, 時慶春, 周海峰, 趙超 申請人:南京華博科技有限公司