一種基于無線網(wǎng)絡(luò)和定位的鋰電池系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰電池后序應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于無線網(wǎng)絡(luò)和定位的鋰電池系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的鋰電池在充電、放電異常的情況下會出現(xiàn)熱失控，導(dǎo)致電動車電池鼓脹變形，造成電池提前報(bào)廢。另外，電動車燒車的主要起火點(diǎn)是在電池組處的過放電或短路導(dǎo)致的短路打火。但是目前還沒有出現(xiàn)針對這種情況下鋰電池工作異常的監(jiān)控和報(bào)警，給用戶的使用帶來隱患。
[0003]進(jìn)一步的，在目前的鋰電池使用中，經(jīng)常會發(fā)生鋰電池及其使用載體被盜事件，使用戶遭受損失，同時(shí)也帶來不便。
[0004]經(jīng)檢索，中國專利公告號CN202976361U (申請?zhí)?CN201220704541.9)的實(shí)用新型專利提供一種蓄電池防盜裝置及蓄電池，蓄電池防盜裝置包括電源模塊、振動傳感器、衛(wèi)星定位模塊、移動通信模塊和處理器；所述振動傳感器在檢測到蓄電池移動時(shí)輸出檢測信號至處理器，以啟動衛(wèi)星定位模塊和移動通信模塊投入運(yùn)行；所述衛(wèi)星定位模塊檢測到蓄電池的地理坐標(biāo)并反饋至所述的處理器，通過處理器生成報(bào)警信息并連同接收到的地理坐標(biāo)傳輸至移動通信模塊，通過移動通信模塊發(fā)送至監(jiān)控中心。但該專利無法實(shí)時(shí)獲取蓄電池的工作狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種基于無線網(wǎng)絡(luò)和定位的鋰電池系統(tǒng)，將鋰電池本體、無線網(wǎng)絡(luò)和狀態(tài)監(jiān)控部分結(jié)合在一起，在獲取鋰電池位置信息的同時(shí)獲知鋰電池的工作狀態(tài)信息，這樣，不僅可以第一時(shí)間通知用戶電池工作異常，也可以在鋰電池及其使用載體被盜的情況下第一時(shí)間獲取鋰電池的地理坐標(biāo)，盡量杜絕極端事件發(fā)生及極端事件的進(jìn)一步蔓延。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種基于無線網(wǎng)絡(luò)和定位的鋰電池系統(tǒng)，包括鋰電池本體、狀態(tài)監(jiān)控部分、電壓轉(zhuǎn)換部分、定位部分、無線部分和充放電保護(hù)部分，其中:
所述鋰電池本體包括至少一套能夠存儲電能并具有充放電能力的鋰電池；
所述狀態(tài)監(jiān)控部分與鋰電池本體電性連接，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測鋰電池的狀態(tài)，包括鋰電池的充放電狀態(tài)、正常工作狀態(tài)和待機(jī)狀態(tài)；
所述電壓轉(zhuǎn)換部分分別與鋰電池本體和狀態(tài)監(jiān)控部分電性連接，其將鋰電池本體的正負(fù)極端子輸出的電能電壓換成狀態(tài)監(jiān)控部分、定位部分和無線部分所需要的電壓；
所述定位部分與狀態(tài)監(jiān)控部分電性連接，其獲知當(dāng)前鋰電池所在地的地理位置；所述無線部分與狀態(tài)監(jiān)控部分電性連接，其將狀態(tài)監(jiān)控部分收集的鋰電池的各種物理信號以及定位部分獲取的鋰電池所在地的地理位置無線發(fā)送，并接收外部無線命令和參數(shù)，將接收的命令和參數(shù)傳遞給狀態(tài)監(jiān)控部分，用于無線鋰電池功能激活、定位位置鎖定、參數(shù)修正標(biāo)定；
所述充放電保護(hù)部分與鋰電池本體電性連接，在充電和放電過程中對鋰電池本體進(jìn)行保護(hù)。
[0007]其中，所述狀態(tài)監(jiān)控部分包括狀態(tài)檢測電路和處理器，所述狀態(tài)檢測電路和所述處理器電性連接，其中:
所述狀態(tài)檢測電路將鋰電池的各種物理信號轉(zhuǎn)換成處理器能采集的電信號；
所述處理器將狀態(tài)檢測電路所轉(zhuǎn)換的電信號進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果傳遞給無線部分進(jìn)行發(fā)送。
[0008]其中，所述鋰電池的各種物理信號包括電流、電壓和溫度。
[0009]其中，所述電壓轉(zhuǎn)換部分直接將鋰電池本體端口的電壓引入，然后轉(zhuǎn)換成狀態(tài)監(jiān)控部分、定位部分和無線部分所需要的電源電壓。
[0010]其中，所述無線部分包括天線和數(shù)據(jù)編解碼，所述數(shù)據(jù)編解碼與所述處理器電性連接，其中:
所述數(shù)據(jù)編解碼將所述狀態(tài)監(jiān)控部分的處理器待發(fā)送的無線數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，通過天線發(fā)送，并將天線接收的無線數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，傳遞給處理器；
所述天線將所述狀態(tài)監(jiān)控部分的處理器待發(fā)送的無線數(shù)據(jù)無線發(fā)送，并接收外部的無線數(shù)據(jù)和參數(shù)。
[0011]其中，所述處理器待發(fā)送的數(shù)據(jù)，包括鋰電池的各種物理信號以及定位部分獲取的鋰電池所在地的地理位置。
[0012]其中，所述充放電保護(hù)部分的保護(hù)功能包括但并不限于過充電、過放電和短路保護(hù)。
[0013]其中，所述的狀態(tài)監(jiān)控部分、電壓轉(zhuǎn)換部分、定位部分、無線部分和充放電保護(hù)部分嵌入到鋰電池本體中，或者外掛在鋰電池本體上。
[0014]本發(fā)明提供的基于無線網(wǎng)絡(luò)和定位的鋰電池系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)將當(dāng)前定位的位置信號進(jìn)行無線發(fā)送，當(dāng)鋰電池被盜時(shí)可以及時(shí)獲取鋰電池的地理坐標(biāo)。本發(fā)明還將表征鋰電池工作狀態(tài)的一些物理信號(鋰電池當(dāng)前工作電壓、電流、溫度、電池充電狀態(tài)S0C、電池健康狀態(tài)SOH和電池功能狀態(tài)SOF等)進(jìn)行無線發(fā)送，使用戶實(shí)時(shí)知曉當(dāng)前鋰電池工作狀態(tài)，當(dāng)鋰電池工作異常(比如溫度過高，充放電異常)時(shí)，用戶可以及時(shí)處理，也方便鋰電池生產(chǎn)廠商及時(shí)收集產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)，對鋰電池生產(chǎn)廠商進(jìn)行市場調(diào)查、售后服務(wù)、質(zhì)量改進(jìn)、新產(chǎn)品研制開發(fā)及產(chǎn)品壽命周期質(zhì)量監(jiān)控等提供依據(jù)。
【附圖說明】
[0015]圖1:本發(fā)明的基于無線網(wǎng)絡(luò)和定位的鋰電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2:本發(fā)明的狀態(tài)監(jiān)控部分和無線部分的鋰電池狀況監(jiān)控和數(shù)據(jù)發(fā)送示意圖；
圖3:本發(fā)明的電壓轉(zhuǎn)換部分連接直流開關(guān)電源的示意圖；
圖4:本發(fā)明的電壓轉(zhuǎn)換部分連接線性電源的示意圖；
圖5:本發(fā)明的狀態(tài)檢測電路的電流檢測示意圖；
圖6:本發(fā)明的狀態(tài)檢測電路的電壓檢測示意圖；
圖7:本發(fā)明的狀態(tài)檢測電路的溫度檢測示意圖； 圖8:本發(fā)明的狀態(tài)檢測電路的溫度檢測示意圖；
圖9:本發(fā)明的無線部分示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明 I鋰電池本體
2狀態(tài)監(jiān)控部分 3電壓轉(zhuǎn)換部分 4定位部分 5無線部分 6充放電保護(hù)部分 7狀態(tài)檢測電路 8處理器 9天線 10數(shù)據(jù)編解碼。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1所示，本發(fā)明提供一種基于無線網(wǎng)絡(luò)和定位的鋰電池系統(tǒng)，包括鋰電池本體1、狀態(tài)監(jiān)控部分2、電壓轉(zhuǎn)換部分3、定位部分4、無線部分5和充放電保護(hù)部分6，其中:
所述鋰電池本體I包括至少一套能夠存儲電能并具有充放電能力的鋰電池；
所述狀態(tài)監(jiān)控部分2與鋰電池本體I電性連接，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測鋰電池的狀態(tài)，包括鋰電池的充放電狀態(tài)、正常工作狀態(tài)和待機(jī)狀態(tài)；
所述電壓轉(zhuǎn)換部分3分別與鋰電池本體I和狀態(tài)監(jiān)控部分2電性連接，其將鋰電池本體I的正負(fù)極端子輸出的電能電壓轉(zhuǎn)換成狀態(tài)監(jiān)控部分2、定位部分4和無線部分5所需要的電壓。
[0018]所述定位部分4與狀態(tài)監(jiān)控部分2電性連接，其獲知當(dāng)前鋰電池所在地的地理位置；
所述無線部分5與狀態(tài)監(jiān)控部分2電性連接，其將狀態(tài)監(jiān)控部分2收集的鋰電池的各種物理信號以及定位部分4獲取的鋰電池所在地的地理位置無線發(fā)送，并接收外部無線命令和參數(shù)，將接收的命令和參數(shù)傳遞給狀態(tài)監(jiān)控部分2，用于鋰電池功能激活、定位位置鎖定、參數(shù)修正標(biāo)定；
所述充放電保護(hù)部分6與鋰電池本體I電性連接，在充電和放電過程中對鋰電池本體進(jìn)行保護(hù)。
[0019]優(yōu)選的，如圖2所示，所述狀態(tài)監(jiān)控部分2包括狀態(tài)檢測電路7和處理器8，所述狀態(tài)檢測電路7和所述處理器8電性連接，其中:
所述狀態(tài)檢測電路7將鋰電池的各種物理信號轉(zhuǎn)換成處理器8能采集的電信號；
所述處理器8將狀態(tài)檢測電路7所轉(zhuǎn)換的電信號進(jìn)行