[實用新型]一種電動汽車電池管理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720568221.8
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN206834282U
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王新霞;王黨樹
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于電池管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動汽車電池管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

汽車保有量持續(xù)增加，石油等不可再生資源日趨減少，在倡導(dǎo)綠色出行的今天，開發(fā)新能源汽車，尤其是電動汽車，成了各大汽車生產(chǎn)商的共識和風(fēng)向標(biāo)，許多國家更是將動力電池的研究上升到了國家能源戰(zhàn)略的層次。鋰離子電池與其他動力電池相比優(yōu)點眾多，這也是電動汽車逐漸選用鋰離子電池作為動力電池的原因。

由于鋰離子電池在各類手機(jī)等各類電子產(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用，推動了中國鋰電池制造業(yè)的不斷發(fā)展，在鋰電池的生產(chǎn)制造方面基本上已經(jīng)趕上國際步伐。單體電池的電壓和能量不可能在短時間內(nèi)有很大的提升，因此，現(xiàn)有方案一般是將單體電池串聯(lián)成組來提供電能，該方式能夠克服單體電池電壓和能量不夠的缺點，為電動汽車提供合適的工作電壓和功率輸出。但是由于電池在批量生產(chǎn)過程中電壓、內(nèi)阻、容量等方面存在不一致性，因此當(dāng)單體電池串接成電池組時，需要對電池組進(jìn)行有效的管理，解決電池組的不一致問題，這對延長電池組的使用壽命具有重要意義。解決電池組的一致性問題，主要是根據(jù)電池管理系統(tǒng)實時監(jiān)測到的鋰電池組工作時的各項參數(shù)，然后對采集的參數(shù)進(jìn)行辨識，并通過有效均衡控制算法實現(xiàn)的。隨著鋰離子電池的在電動汽車行業(yè)的廣泛使用，設(shè)計出合理的電池管理系統(tǒng)對電動汽車的性能也有十分重要的影響。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種電動汽車電池管理系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，采用分布式電池管理結(jié)構(gòu)，對電池組中的每節(jié)電池進(jìn)行獨立管理，實時監(jiān)測電池組中每節(jié)電池的電壓、電流和溫度，防止每節(jié)電池的過充和過放，提高了管理系統(tǒng)的安全性和可靠性，延長電池組的使用壽命，實現(xiàn)對電池組的有效管理，使用操作方便，實用性強(qiáng)，使用效果好，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種電動汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：包括控制器和多個用于對電動汽車電池組中的每節(jié)電池進(jìn)行獨立管理的管理模塊，所述管理模塊包括用于監(jiān)測電動汽車電池組中每節(jié)電池電壓的電池監(jiān)測器和與所述控制器輸出端相接的用于控制所述電動汽車電池組中每節(jié)電池充放電回路通斷的繼電器控制回路，所述控制器和電池監(jiān)測器之間接有通訊隔離電路，所述電池監(jiān)測器的輸入端接有用于監(jiān)測所述電動汽車電池組中每節(jié)電池溫度的溫度監(jiān)測電路，所述電池監(jiān)測器的輸出端接有用于對所述電動汽車電池組中每節(jié)電池進(jìn)行均衡控制的均衡電路，所述控制器的輸入端接有用于檢測所述電動汽車電池組中總線電流的電流采集電路，所述控制器的輸出端接有上位機(jī)、存儲器和報警電路。

上述的一種電動汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述通訊隔離電路包括電感L1、電感L2、電感L3和電感L4，所述電池監(jiān)測器為芯片LTC6803，所述芯片LTC6803的SCLK引腳經(jīng)電感L1與所述控制器相接，所述芯片LTC6803的SCKI引腳經(jīng)電感L2與所述控制器相接，所述芯片LTC6803的SDO引腳經(jīng)電感L3與所述控制器相接，所述芯片LTC6803的CSBI引腳經(jīng)電感L4與所述控制器相接。

上述的一種電動汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述溫度監(jiān)測電路包括型號均為LT6004LMSB的放大器U1和放大器U2，所述放大器U1的同相輸入端與電容C1的一端相接，所述電容C1的另一端分兩路，一路經(jīng)電容C2與電源端VREF相接，另一路接地，所述放大器U1的反向輸入端分兩路，一路與放大器U1的輸出端相接，另一路與熱敏電阻R1的一端相接，所述熱敏電阻R1的另一端與電池監(jiān)測器相接；所述放大器U2的同相輸入端與電源端VREF相接，所述放大器U2的反向輸入端分兩路，一路與放大器U2的輸出端相接，另一路與熱敏電阻R2的一端相接，所述熱敏電阻R2的另一端與電池監(jiān)測器相接。

上述的一種電動汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述電流采集電路包括芯片ACS712，所述芯片ACS712的VIOUT引腳與所述控制器相接。

上述的一種電動汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述繼電器控制回路包括繼電器K1，所述繼電器K1的接線1端與三極管Q1的集電極相接，所述繼電器K1的接線2端與5V電源端相接，所述繼電器K1的一個靜觸點與充電回路相接，所述繼電器K1的另一個靜觸點與充電回路相接，所述三極管Q1的發(fā)射極接地，所述三極管Q1基極經(jīng)電阻R3與所述控制器相接。

上述的一種電動汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述控制器為STM32系列芯片。

上述的一種電動汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述控制器的輸出端還接有散熱裝置。