[發(fā)明專利]一種分布式電池管理系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210420650.2
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN103779883A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃炯;陳首先
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州海偉辰電子科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電池技術(shù)領(lǐng)域的裝置，尤其涉及一種分布式電池管理架構(gòu)。

背景技術(shù)

蓄電池的原理是通過將化學(xué)能和直流電能相互轉(zhuǎn)化，在放電后經(jīng)過充電能復(fù)原，從而達到重復(fù)使用效果。隨著我國通訊、電力、UPS等行業(yè)的迅猛發(fā)展，蓄電池的用量也在快速增加。就目前我們的蓄電池使用條件，經(jīng)常會發(fā)生一些意想不到的狀況發(fā)生，比如看似正常的蓄電池放電時卻放不出電來。這種狀況的發(fā)生主要原因在于蓄電池的運行狀態(tài)沒有得到有效的監(jiān)測，一旦由多個蓄電池串聯(lián)構(gòu)成的蓄電池組中出現(xiàn)某一塊蓄電池失效，就會導(dǎo)致整個蓄電池組不能正常放電。蓄電池作為安全不間斷供電的最后一道保障措施，同時也是不間斷供電系統(tǒng)里面最不安全的因素。因此為了保證不間斷供電系統(tǒng)的可靠運行，對蓄電池組的性能進行全方位不間斷的監(jiān)控和分析顯得尤為重要。

經(jīng)對現(xiàn)有文獻檢索發(fā)現(xiàn)，名稱為“電池監(jiān)控裝置及其監(jiān)控方法”的專利(中國專利申請?zhí)枮椋?01110089517.9)，該專利提出了一種電池監(jiān)控裝置，包括：客戶端、通信單元和服務(wù)器三部分。客戶端由采集信息單元、存儲單元和控制單元組成，采集信息單元采集被監(jiān)控電池的電壓、電流、溫度、電解液密度和振動信息并存放在存儲單元中；控制單元提取存儲單元中的電池參數(shù)信息，并通過通信單元將信息傳送給服務(wù)器保存，實現(xiàn)了對電池的遠程監(jiān)控。但此裝置有以下幾個不足，1：一個客戶端值包含一個采集信息單元，如果需要對一蓄電池組中的多節(jié)蓄電池進行監(jiān)控，則需要多個客戶端，顯著提高了成本高；2：采集單元不能采集電池內(nèi)阻信息，而相對于電池電壓和溫度等信息而言，電池內(nèi)阻信息能更準確的反映出電池的劣化程度，從而能更準確的監(jiān)控電池的健康狀態(tài)SOH；3：服務(wù)器端不能根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)對被監(jiān)控電池進行性能分析；4.不能實現(xiàn)對電池組的充電均衡管理。

另一項名為“一種電動汽車分布式電池管理系統(tǒng)”的專利(中國專利申請?zhí)枮椋?01110263780.5)，該專利提出了一種分布式電池監(jiān)控裝置，由主控制系統(tǒng)和電池監(jiān)控系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)組成。電池監(jiān)控系統(tǒng)采集被監(jiān)控電池的電壓和溫度，并通過無線方式傳送給主控制系統(tǒng)，主控制系統(tǒng)保存這些信息，并通過這些信息控制相應(yīng)充、放電繼電器的操作。同時此裝置還實現(xiàn)了電池組的充電均衡管理。但此裝置有以下幾個不足，1：不能采集電池內(nèi)阻信息；2：不能實現(xiàn)電池組的遠程監(jiān)控；3：不能對被監(jiān)測電池組的性能進行分析4：通信方式采用無線通信，在長距離和強高頻電磁干擾環(huán)境中可靠性欠佳，通信性能受現(xiàn)場環(huán)境影響較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種分布式電池管理系統(tǒng)，對電池組進行遠程實時監(jiān)控和性能分型。

本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案。

一種分布式電池管理系統(tǒng)，包括：被管理電池組、電池監(jiān)控單元、現(xiàn)場控制主機和服務(wù)器，其特征在于：

所述被管理電池組是指由多個電池以串聯(lián)方式組成的一個電池組串；

所述電池監(jiān)控單元，分別連接被管理電池組中的一個電池和現(xiàn)場控制主機；用于在所述現(xiàn)場控制主機控制下采集與其相連的被管理電池的參數(shù)信息，將采集的參數(shù)信息部分或全部發(fā)送給控制主機，并且實現(xiàn)所述被管理電池組的充電均衡管理；

所述現(xiàn)場控制主機，分別與所述分布式電池管理系統(tǒng)中所有電池監(jiān)控單元和服務(wù)器相連；用于將電池監(jiān)控單元上報的參數(shù)信息部分或全部轉(zhuǎn)發(fā)給服務(wù)器，并且接收服務(wù)器發(fā)送的遠端控制信息，相應(yīng)轉(zhuǎn)換對被管理電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務(wù)器發(fā)送信息的方式；同時，所述現(xiàn)場控制主機根據(jù)電池監(jiān)控單元上報的參數(shù)信息，控制所述電池監(jiān)控單元實現(xiàn)對被管理電池組的充電均衡管理；

所述服務(wù)器，與現(xiàn)場控制主機相連；用于接收并保存現(xiàn)場控制主機上報的電池參數(shù)信息，且向現(xiàn)場控制主機發(fā)送遠端控制信息；所述遠端控制信息包括對被監(jiān)控電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務(wù)器發(fā)送信息的方式；

可選的，所述電池監(jiān)控單元包括：電池參數(shù)測量單元、充電均衡管理單元和通信接口單元；其中：電池參數(shù)測量單元用于測量與其相連的被管理電池的參數(shù)信息，所述被管理電池的參數(shù)信息包括：電池電壓、電池電流、電池內(nèi)阻和電池溫度中的一種或多種；充電均衡管理單元用于在現(xiàn)場控制主機的控制下，實現(xiàn)被管理電池組的充電均衡管理；通信接口單元用于實現(xiàn)所述電池監(jiān)控單元與現(xiàn)場控制主機的通信。

可選的，所述電參數(shù)測量單元包括：電壓測量電路或(和)傳感器、電流測量電路或(和)傳感器、內(nèi)阻測量電路或(和)傳感器和溫度測量電路或(和)傳感器中的一種或多種。