[實用新型]鎳氫電池管理系統

有效

• 申請號: 201620086270.3
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN205388998U
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 付仲;毛海旭;肖偉超;彭勇
• 申請（專利權）人: 成都拓源仲瑪科技有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/44
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 趙正寅

技術領域

本實用新型涉及一種電池管理系統，尤其是一種鎳氫電池管理系統。

背景技術

鎳氫電池作為當今迅速發展起來的一種高能綠色充電電池，憑借能量密度高、可快速充放電、循環壽命長以及無污染等優點在筆記本電腦、便攜式攝像機、數碼相機及電動自行車等領域得到了廣泛應用。

鎳氫電池作為一種二次電池，存在下面的一些缺點，如存儲能量少、壽命短、串并聯使用問題、使用安全性、電池電量估算困難等。電池的性能是很復雜的，不同類型的電池特性亦相差很大。二次電池使用和管理不當，會造成二次電池出現過充電和過放電，降低電池的使用壽命。因此，出于對電池的使用安全性考慮，在一些重要的應用場合，需要實時監測電池信息，對電池進行安全管理，保證電池的可靠性，同時，對于大容量的鎳氫電池，高電流狀態下電池的溫度容易升高，需要實時監測鎳氫電池的溫度，在鎳氫電池溫度過高時發出報警提醒采取措施，以防止出現安全事故。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種鎳氫電池管理系統，能夠實時監測鎳氫電池的電流、電壓和溫度信息，有效防止鎳氫電池出現過充電和過放電現象，提高電池的利用率，延長電池的使用壽命。

為實現上述目的，本實用新型的一個實施例所采取的技術方案是：

電池管理系統包括處理器模塊，處理器模塊連接電壓檢測模塊、電源模塊、電流檢測模塊、充放電控制模塊、溫度測試模塊、數據通信模塊、報警模塊和存儲模塊；電壓檢測模塊依次連接電源模塊、電流檢測模塊和充放電控制模塊；溫度測試模塊連接溫度傳感器，電源模塊通過均衡模塊與處理器模塊連接，電源模塊包括防反接電路，防反接電路依次連接濾波電路和電源轉換電路。

本鎳氫電池管理系統產生的有益效果為：

本系統可以實現免維護智能電池電源管理，包括對鋰電池組的電壓、電流、溫度信息采集和處理，提供過流，過壓，欠壓等報警和記錄功能，以及電池組智能充電策略和均衡充電等功能，能夠有效防止鎳氫電池出現過充電和過放電現象，提高鎳氫電池的利用率，延長鎳氫電池的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型的鎳氫電池管理系統的一個實施方式的示意圖。

圖2是本實用新型的鎳氫電池管理系統的電源模塊一個實施方式的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步的詳細描述。

參考圖1、圖2，在本實用新型的一個實施方式中，鎳氫電池管理系統包括處理器模塊，處理器模塊連接電壓檢測模塊、電源模塊、電流檢測模塊、充放電控制模塊、溫度測試模塊、數據通信模塊、報警模塊和存儲模塊；電壓檢測模塊依次連接電源模塊、電流檢測模塊和充放電控制模塊；溫度測試模塊連接溫度傳感器，電源模塊通過均衡模塊與處理器模塊連接，電源模塊包括防反接電路，防反接電路依次連接濾波電路和電源轉換電路。電源轉換電路可以是濾波電路，濾波電路依次連接DC-DC電源和5V轉3.3V芯片。

處理器模塊控制電池單元電壓測試模塊完成電池模塊的電壓測試；控制充放電控制模塊實現按照配置信息控制充電與放電；控制CAN協議控制器等實現與管理系統信息交互；溫度測試模塊實現對電池模塊的溫度測試；處理器模塊接收管理系統的命令、完成相應的測試后再把測試結果記錄的方式寫入存儲器或發送到管理系統等。存儲模塊可以包含兩個存儲器，大容量存儲器用于數據存儲，小容量存儲器用于電池的出場配置信息存儲。

鎳氫電池管理系統基于24v電源供電，采用非隔離24V寬壓DC-DC開關電源產生5.0v的CAN總線驅動電源，采用高精度的電源芯片產生3.3v給電路板IC提供電源。

基于功率開關管、二極管或專用集成電路實現輸入電源防反接保護功能電路。電源輸入的正、負極連接正確時，電池檢測組件正常工作；電源輸入的正、負極連接錯誤時，電源模塊不工作，但連接錯誤并不會損壞鎳氫電池管理系統，排除反接錯誤后，鎳氫電池管理系統能夠正常工作。

在本實用新型的電池管理系統的一種實施方式中，處理器模塊通過數據總線連接時鐘電路，時鐘電路設有晶體補償器、時鐘日歷和電源失效指示器。能夠實現周期或輪詢報警、智能后備電池切換和后備電池供電的用戶SRAM。

在本實用新型的電池管理系統的一種實施方式中，處理器模塊與通信模塊通過RS232串口通信，通信模塊包括CAN協議控制器和CAN接口驅動器，CAN協議控制器和CAN接口驅動器之間采用隔離芯片連接。