[發明專利]一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統

在審

• 申請號: 201710179362.5
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號: CN106772110A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 趙勇;周正;仝金亮;喬偉
• 申請（專利權）人: 北京智慧云行科技有限責任公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36;H01M10/42;B60L11/18
• 代理公司: 北京智為時代知識產權代理事務所(普通合伙)11498
• 代理人: 王加嶺,楊靜

1.一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統，其特征在于，所述系統包括動力電池的監測裝置和云平臺監測中心，其中動力電池的監測裝置包括：

電源變換模塊，將動力電池的高壓電轉換為本系統所用的常規低壓電源，以用于為系統各模塊的供電；

電源管理模塊，為系統各模塊提供持續的電源供給；

動力電池電壓采集模塊，采集動力電池的電壓電量數據，以用于判斷電池壽命；

電池溫度采集模塊，采集動力電池的溫度數據，以用于判斷動力電池工作是否安全；

定位模塊，用于確定動力電池的位置信息；

通信模塊，與CPU模塊相連，用于發送采集的動力電池的信息和定位裝置的位置信息以及其他信息；

CAN采集模塊，與車載總線連接，取得汽車行駛狀態下動力電池的各種參數數據；

CPU模塊，與動力電池電壓采集模塊、電池溫度采集模塊、定位模塊、CAN采集模塊、通信模塊相連，取得包括電池電壓、溫度數據、定位信息以及電池其他信息的電池信息，并將這些電池信息部分或全部通過通信模塊發送到云平臺監控中心。

2.根據權利要求1中所述的一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統，其特征在于，所述的電源變換模塊包括外部供電接口和內部連接，外部供電接口與外部動力電池總電源相連，內部連接電源變換模塊為動力電池直接供電，取電是直流40v至700v范圍內取電；所述的電源變換模塊將其隔離轉換為本系統所用的5v低壓電源。

3.根據權利要求1中所述的一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統，其特征在于，所述的CPU模塊還包括外圍電路，所述外圍電路包括晶振、復位、基準、仿真接口和存儲電路；所述外圍電路與電池電壓采集模塊、電池溫度采集模塊、定位模塊、通信模塊相連，取得電池數據、定位信息，并將這些信息通過通信模塊發送到云平臺監控中心。

4.根據權利要求1中所述的一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統，其特征在于，所述的電源管理模塊，利用所述的電源變換模塊產生的低壓電生成系統各模塊所需電源，提供包括3.3V和3.75V的多種穩定的電壓輸出，所述的電源管理模塊還包括供電控制模塊，控制電壓采集模塊、溫度采集模塊和外圍電路是否供電。

5.根據權利要求1中所述的一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統，其特征在于，所述電池溫度采集模塊包括溫度傳感器，利用溫度傳感器采集電池溫度；所述溫度傳感器包括內置溫度傳感器和外置溫度傳感器，內置溫度傳感器采集系統內部的溫度，外置溫度傳感器設置于動力電池PACK包上，采集動力電池的溫度，以用于判斷動力電池工作是否安全。

6.根據權利要求1中所述的一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統，其特征在于，所述的定位模塊為LBS模塊，通過基站確定系統的位置信息，以確定動力電池的位置，外置有GPRS天線；所述的通信模塊為GPRS模塊，外置有共用的GPRS天線。

7.根據權利要求6所述的一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統，其特征在于，所述的通信模塊為GPRS模塊，外置有GPRS天線和SIM卡，通過GPRS網絡，發送包括定位信息、動力電池的電壓電量、溫度、壽命信息的電池信息中全部或部分信息；所述的GPRS和LBS可以集成到一個模塊。

8.根據權利要求1中所述的一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統，其特征在于，所述CAN采集模塊連接到汽車電池BMS系統與車載系統的CAN連接網絡，用于獲取當前動力電池的電池信息；所述的CAN采集模塊，根據車載總線的狀態判斷，當檢測車載總線活躍時，即可判斷此時為動力電池正常使用階段，所述通信模塊小間隔發送電池信息；當檢測車載總線不活躍時，即可判斷此時為動力電池未投入使用或者動力電池已經報廢，如果從未從CAN取得過動力電池參數，則此階段是出廠未安裝階段，所述通信模塊大間隔發送包括定位信息的電池信息，如果已經從CAN取得過動力電池參數且電池容量接近報廢，則此階段是報廢階段，所述通信模塊大間隔發送包括定位信息的電池信息。

9.根據權利要求1所述的一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統，其特征在于，所述的定位裝置與動力電池進行捆綁式安裝：所述的定位裝置在生產時即取得動力電池的唯一的管理編號；管理編號信息由通信模塊一并發送。

10.一種利用如權利要求1-9任意一項所述的一種直接從電池包取電的動力電池全生命周期跟蹤系統在線監測動力電池的方法，所述方法包括步驟：

A、獲取汽車動力電池的運行狀態信息：根據CAN采集模塊采集的車載總線的狀態信息，確定時間間隔，有選擇地采集動力電池的電池信息；

B、將所述采集到的動力電池的全部或部分電池信息發送至云平臺監測中心；

C、云平臺監測中心根據接收到的動力電池的部分或全部電池信息，進行統計，獲取動力電池衰減影響因子的概率分析。