[發明專利]一種電動汽車動力電池組管理系統

在審

• 申請號: 201410444941.4
• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN105406524A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發明（設計）人: 牛譽博
• 申請（專利權）人: 牛譽博
• 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

技術領域

本發明是應用在汽車行業領域，具體地涉及一種電動汽車動力電池組管理系統。

背景技術

隨著科學技術的發展，汽車產業迅速蓬勃發展，使得人類的出行變得方便。不過隨著汽車數量的增多，汽車的對資源的消耗和環境的污染也日漸突出。而電動汽車的節能和（無）低污染受到各國的重視。電動汽車分為純電動汽車和混合動力汽車。而混合動力車是汽車到電動汽車的過度。近年開發出新型動力電池，使純電動汽車具備了產業化生產的條件。同時如何充分利用蓄電池的能量成為了一個課題。電源管理系統解決這一難。

參考現有技術中的電動汽車動力電池組管理系統，中國發明專利，專利號為201110399879.8，其公開了一種電動汽車專用的動力鋰電池組智能管理系統，其中包括控制器、充電模塊、均衡模塊、數據采集模塊、電量計算模塊、數據顯示模塊和存儲通信模塊；所述的充電模塊、均衡模塊、數據采集模塊、電量計算模塊、數據顯示模塊和存儲通信模塊分別與控制器連接；所述數據采集模塊包括電壓采集模塊、電流采集模塊和溫度采集模塊。

發明內容

本發明就是針對上述問題，彌補現有技術的不足，提供一種電動汽車動力電池組管理系統，本發明能在產生過壓、過流、欠壓狀態時對電池進行保護，防止電池損壞。

為實現本發明的上述目的，本發明采用如下技術方案。

本發明一種電動汽車動力電池組管理系統，其中包括電池組、下位機、顯示模塊、上位機、電池組總電流檢測模塊、附加功能模塊；其結構要點是：上位機通過RS-485總線與下位機相連，然后電池組再與下位機相連，上位機外部設置附加電池組總電流檢測模塊，與上位機進行通信；另外還有與上位機進行通信的附加功能模塊設置有速率測量，時鐘顯示，掉電數據保存，打印機等功能；最后上位機外部還設置有顯示模塊。

作為本發明的一種優選方案，所述下位機包括電池組單體電壓、電池單體溫度、串聯電池組電流檢測；其中電池單體溫度信號是通過數字溫度芯片TC72進行采樣及處理成電信號，再使用SPI接口輸送到單片機后進行數據的分析、計算；而串聯電池組電流檢測是通過單片機計算得到。

進一步地，所述下位機的核心芯片采用STC12C5616AD單片機，無論是性能還是資源與其他常用的51單片機相比有明顯優勢，單片機將測得的單體電壓、單體溫度、單體電流作為參數通過算法估算蓄電池的荷電狀態（StateofCharge，SOC），通過485接口以上數據傳給上位機做出蓄電池的工作狀態的判斷。

作為本發明的又一種優選方案，所述上位機由單片機STC12C5616AD、LCD顯示屏、485總線接口組成，電動汽車運行時，管理系統采集、處理的信息并在LCD上顯示，LCD顯示屏位于駕駛室儀表區，駕駛員可即時獲得電動汽車運行情況及電池工作狀態。

本發明的有益效果是。

本發明采用單片機STC12C5616AD為核心處理器可以實時監測電池組電流、電池組電壓、單電池電流、單電池電壓及單電池溫度等參數；并利用硬件和軟件抗干擾技術來提高系統運行的穩定性。經長時間運行時測得數據精度可達到1%，同時可靠性和穩定性均滿足電動汽車應用要求。電池管理系統可以測量電池的電壓、溫度和充放電電流，并查看電壓狀態控制電池的充放電，根據溫度狀態檢測電池當前的狀度，根據電流大小提供充放電保護。

本發明電池管理系統的控制部分主要是依據采集的電壓狀態而選擇充放電方式，并且在產生過壓、過流、欠壓狀態時對電池進行保護，防止電池損壞；通信接口采用485總線技術實現上位機與下位機之間信息交換。

附圖說明

圖1是本發明一種電動汽車動力電池組管理系統結構框圖。

圖2是本發明一種電動汽車動力電池組管理系統的下位機框圖。

圖3是本發明一種電動汽車動力電池組管理系統的上位機框圖。

具體實施方式

如圖1所示，為本發明一種電動汽車動力電池組管理系統結構框圖。圖中包括電池組、下位機、顯示模塊、上位機、電池組總電流檢測模塊、附加功能模塊；上位機通過RS-485總線與下位機相連，然后電池組再與下位機相連，上位機外部設置附加電池組總電流檢測模塊，與上位機進行通信；另外還有與上位機進行通信的附加功能模塊設置有速率測量，時鐘顯示，掉電數據保存，打印機等功能；最后上位機外部還設置有顯示模塊。