新能源汽車電池管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新能源汽車電池管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊、整車控制器、交互模塊和主控模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)有多個，每個采集模塊分別與不同的電池電連接以用于采集電池數(shù)據(jù)；所述整車控制器與多個功能模塊電連接以進行調(diào)用；所述交互模塊包括顯示屏和輸入單元；所述主控模塊通過CAN總線與數(shù)據(jù)采集模塊、整車控制器和交互模塊電連接，主控模塊用于對數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)進行分析并向整車控制器和交互模塊發(fā)送分析數(shù)據(jù)，整車控制器用于根據(jù)接收的分析數(shù)據(jù)調(diào)用功能模塊對電池進行控制，交互模塊用于通過顯示屏顯示分析數(shù)據(jù)并通過輸入單元向主控模塊發(fā)送控制命令。本實用新型的有益效果在于能保護電池的性能，有利于汽車的運行。
【專利說明】新能源汽車電池管理系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及新能源汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種新能源汽車電池管理系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有新能源汽車的動力來源一般包括純電動、混合動力、插電式混合動力、天然氣和氫能源等，部分新能源汽車需要配置電池來蓄存能量從而為汽車進行功能。電池作為新能源汽車的核心部件，必須配置電池管理系統(tǒng)對其進行管理才能使電池性能和壽命最大化，充分保證了電池的運行性能，同時又能給予電池保護。早期的電池管理系統(tǒng)一般只具有檢測電池電壓、溫度、電流的簡單功能，電池的基本參數(shù)檢測、估算、通訊接口、控制和數(shù)據(jù)記錄等系統(tǒng)功能都未能很好的完善，絕緣檢測、充放電次數(shù)記錄、電池故障分析與在線報警、電池離散性評價體系等功能還處在起步研發(fā)過程中。而現(xiàn)有的電池管理系統(tǒng)存在的問題是，反應(yīng)延遲，不能滿足電池系統(tǒng)實時監(jiān)控的目的，增加了發(fā)生事故的可能性。電池管理系統(tǒng)的不完善直接影響了新能源汽車的推廣。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠保持動力電源系統(tǒng)正常應(yīng)用、保證汽車安全性并提高電池壽命的新能源汽車電池管理系統(tǒng)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種新能源汽車電池管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊、整車控制器、交互模塊和主控模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)有多個，每個采集模塊分別與不同的電池電連接以用于采集電池數(shù)據(jù)；所述整車控制器與多個功能模塊電連接以進行調(diào)用；所述交互模塊包括顯示屏和輸入單元；所述主控模塊通過CAN總線與數(shù)據(jù)采集模塊、整車控制器和交互模塊電連接，主控模塊用于對數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)進行分析并向整車控制器和交互模塊發(fā)送分析數(shù)據(jù)，整車控制器用于根據(jù)接收的分析數(shù)據(jù)調(diào)用功能模塊對電池進行控制，交互模塊用于通過顯示屏顯示分析數(shù)據(jù)并通過輸入單元向主控模塊發(fā)送控制命令。
[0005]進一步地，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括溫度采集單元、電壓采集單元和電流采集單元。
[0006]進一步地，所述功能模塊包括恪斷單元、繼電器單元和溫控單元，所述恪斷單元和繼電器單元用于對電池與外部的電力通斷進行控制，所述溫控單元用于對電池進行散熱。
[0007]進一步地，還包括均衡單元檢測模塊，所述均衡單元檢測模塊包括電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器和漏電檢測傳感器，均衡單元檢測模塊分別與電池和所述主控模塊電連接。
[0008]本實用新型的有益效果在于:本系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集模塊和主控模塊對電池進行監(jiān)控工作來實現(xiàn)與電池相關(guān)參數(shù)的協(xié)調(diào)工作，主控模塊能夠通過整車控制器調(diào)用功能模塊對電池進行充放電操作，并通過交互模塊與外部進行交互，向外發(fā)出警告信息或從外部輸入控制命令，通過采集的電池數(shù)據(jù)還能夠評估電池狀態(tài)、進行熱量管理、安全管理、故障診斷和能量管理；本裝置能保護電池的性能，預(yù)防個別電池過早損壞，有利于汽車的運行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型實施例的新能源汽車電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0010]標(biāo)號說明:
[0011]10、數(shù)據(jù)采集模塊；11、電池；12、溫度采集單元；13、電壓采集單元；14、電流采集單元；20、整車控制器；21、功能模塊；30、交互模塊；31、顯示屏；32、輸入單元；40、主控模塊；50、均衡單元檢測模塊；51、電流傳感器；52、電壓傳感器；53、溫度傳感器；54、漏電檢測傳感器。

【具體實施方式】
[0012]為詳細說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0013]本實用新型最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:通過數(shù)據(jù)采集模塊實時采集電池數(shù)據(jù)并交由主控模塊進行控制，一方面能夠及時掌握電池運行的異常狀態(tài)，從而給予電池組最大的保護并充分發(fā)揮電池的性能，另一方面能夠及時反饋各種電池異常狀態(tài)并做出相應(yīng)的保護措施，提高電動汽車的安全性能。
[0014]請參閱圖1，一種新能源汽車電池管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊10、整車控制器20、交互模塊30和主控模塊40 ;所述數(shù)據(jù)采集模塊10設(shè)有多個，每個采集模塊10分別與不同的電池11電連接以用于采集電池數(shù)據(jù)；所述整車控制器20與多個功能模塊21電連接以進行調(diào)用；所述交互模塊30包括顯示屏31和輸入單元32 ;所述主控模塊40通過CAN總線與數(shù)據(jù)采集模塊10、整車控制器20和交互模塊30電連接，主控模塊40用于對數(shù)據(jù)采集模塊10采集的數(shù)據(jù)進行分析并向整車控制器20和交互模塊30發(fā)送分析數(shù)據(jù)，整車控制器20用于根據(jù)接收的分析數(shù)據(jù)調(diào)用功能模塊21對電池11進行控制，交互模塊30用于通過顯示屏31顯示分析數(shù)據(jù)并通過輸入單元32向主控模塊40發(fā)送控制命令。
[0015]從上述描述可知，本實用新型的有益效果在于:本系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集模塊和主控模塊對電池進行監(jiān)控工作來實現(xiàn)與電池相關(guān)參數(shù)的協(xié)調(diào)工作，主控模塊能夠通過整車控制器調(diào)用功能模塊對電池進行充放電操作，并通過交互模塊與外部進行交互，向外發(fā)出警告信息或從外部輸入控制命令，通過采集的電池數(shù)據(jù)還能夠評估電池狀態(tài)、進行熱量管理、安全管理、故障診斷和能量管理；本裝置能保護電池的性能，預(yù)防個別電池過早損壞，有利于汽車的運行。
[0016]進一步地，所述數(shù)據(jù)采集模塊10包括溫度采集單元12、電壓采集單元13和電流采集單元14。
[0017]由上述描述可知，上述三個單元分別用于采集電池的溫度、電壓和電流。
[0018]進一步地，所述功能模塊21包括恪斷單元、繼電器單元和溫控單元，所述恪斷單元和繼電器單元用于對電池與外部的電力通斷進行控制，所述溫控單元用于對電池進行散熱。
[0019]由上述描述可知，熔斷單元可在電池充電電流或電壓過大時強制斷開電池的充電電路以對電池進行保護，繼電器單元用于控制電池充電和對外放電，溫控單元則可在電池溫度過高時對電池進行散熱。一般地，溫控單元包含散熱風(fēng)扇、散熱器等部件。
[0020]進一步地，還包括均衡單元檢測模塊50，所述均衡單元檢測模塊50包括電流傳感器51、電壓傳感器52、溫度傳感器53和漏電檢測傳感器54，均衡單元檢測模塊50分別與電池11和主控模塊40電連接。
[0021]由上述描述可知，均衡單元可用于檢測電池的工作狀態(tài)，并在檢測到電池工作異常時，例如檢測到電池漏電，向主控單元模塊進行反饋，從而通過主控單元對電池的運行狀態(tài)進行調(diào)整。均衡單元與上述的數(shù)據(jù)采集模塊可配合工作，數(shù)據(jù)采集模塊實現(xiàn)獨立的數(shù)據(jù)采集功能，而均衡模塊則可直接根據(jù)電池的運行數(shù)據(jù)進行判斷從而向主控單元發(fā)送反饋信息。
[0022]請參照圖1，本實用新型的實施例一為:一種新能源汽車電池管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊10、整車控制器20、交互模塊30、主控模塊40和均衡單元檢測模塊50。
[0023]數(shù)據(jù)采集模塊10設(shè)有多個，每個數(shù)據(jù)采集模塊10都包括溫度采集單元12、電壓采集單元13和電流采集單元14，每個采集模塊10分別與電池組中的不同電池11電連接以用于采集電池數(shù)據(jù)。
[0024]整車控制器20與多個功能模塊21電連接以進行調(diào)用，功能模塊21包括熔斷單元、繼電器單元和溫控單元，熔斷單元和繼電器單元用于對電池與外部的電力通斷進行控制，溫控單元用于對電池進行散熱。
[0025]交互模塊30包括顯示屏31和輸入單元32。
[0026]均衡單元檢測模塊50包括電流傳感器51、電壓傳感器52、溫度傳感器53和漏電檢測傳感器54，均衡單元檢測模塊50分別與電池11和主控模塊40電連接。
[0027]主控模塊40通過CAN總線與數(shù)據(jù)采集模塊10、整車控制器20和交互模塊30電連接，主控模塊40用于對數(shù)據(jù)采集模塊10采集的數(shù)據(jù)進行分析并向整車控制器20和交互模塊30發(fā)送分析數(shù)據(jù)，整車控制器20用于根據(jù)接收的分析數(shù)據(jù)調(diào)用功能模塊21對電池11進行控制，交互模塊30用于通過顯示屏31顯示分析數(shù)據(jù)并通過輸入單元32向主控模塊40發(fā)送控制命令。
[0028]綜上所述，本實用新型提供的新能源汽車電池管理系統(tǒng)能保護電池的性能，預(yù)防個別電池過早損壞，有利于汽車的運行。
[0029]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新能源汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集模塊、整車控制器、交互模塊和主控模塊； 所述數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)有多個，每個采集模塊分別與不同的電池電連接以用于采集電池數(shù)據(jù)； 所述整車控制器與多個功能模塊電連接以進行調(diào)用； 所述交互模塊包括顯示屏和輸入單元； 所述主控模塊通過CAN總線與數(shù)據(jù)采集模塊、整車控制器和交互模塊電連接，主控模塊用于對數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)進行分析并向整車控制器和交互模塊發(fā)送分析數(shù)據(jù)，整車控制器用于根據(jù)接收的分析數(shù)據(jù)調(diào)用功能模塊對電池進行控制，交互模塊用于通過顯示屏顯示分析數(shù)據(jù)并通過輸入單元向主控模塊發(fā)送控制命令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括溫度采集單元、電壓采集單元和電流采集單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述功能模塊包括熔斷單元、繼電器單元和溫控單元，所述熔斷單元和繼電器單元用于對電池與外部的電力通斷進行控制，所述溫控單元用于對電池進行散熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括均衡單元檢測模塊，所述均衡單元檢測模塊包括電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器和漏電檢測傳感器，均衡單元檢測模塊分別與電池和所述主控模塊電連接。
【文檔編號】H02J7/00GK204243837SQ201420794336
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】王煥華 申請人:福建省福工動力技術(shù)有限公司