[發明專利]一種動力電池組管理系統

在審

• 申請號: 201810061608.3
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108284762A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 禹成海
• 申請（專利權）人: 蘇州妙益科技股份有限公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;H04B3/54;G08C19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種動力電池組管理系統，所述單電芯為動力電池組內的單個電池；若干個所述單電芯先串聯成電池組，該電池組與主控模塊并聯；每個所述單電芯部件并聯在各單電芯上，所述采集電路和均衡電路與載波電路電性連接，所述采集電路和均衡電路電性連接，所述BMS主控部分電路及載波電路電性連接；所述直流載波芯片與外圍電路電性連接。本發明公布的動力電池管理系統，實現一電芯一電芯部件管理，通訊方式為電線直流載波通訊，避免了傳統BMS一對多的采集模式導致的共地和電源隔離問題，具有線束少、結構簡單、利于設計及批量生產的特點。同時，一電芯一電芯部件管理的模式，便于拆裝電池包的同時實時監控電芯狀態，利于電池的梯次利用及二次開發。

技術領域

本發明涉及動力電池技術領域，具體為一種動力電池組管理系統。

背景技術

隨著能源的消耗，資源的減少，環境需求，汽車行業也不再僅僅局限于老式的油耗汽車，開始向新能源汽車發展，但是在新能源發展中，又以電能的發展迅猛，故動力電池的發展就十分重要。

目前，國內最常用的電動汽車的動力電池主要依靠電池管理系統(BMS)來進行統一管理，即所有電池分為若干個電池組，每組配一個終端模塊，利用終端模塊上的采集芯片來收集一組電池的溫度、電壓數據并進行均衡，最后各終端模塊通過內部CAN總線連接到一塊中控模塊，進行后期的數據處理，但是這種BMS系統的結構，有其不可避免的弊端：一個采集模塊采集n路電池電壓，采集模塊與各電池需要共地，采集模塊電源與各電池間需要隔離，隔離電源的需求增加了設計的復雜性，隔離電源的價格也進一步增加了電池管理系統的制造成本。同時，一對n的采集方式，需要n根采集線、n根電池與采集模塊的共地線，加上數據收發的CAN線，導致BMS的線束多、復雜度，安裝拆卸異常復雜，安全性也隨著復雜度的提高而降低。同時，各BMS產品的線束差異大，安裝的復雜性高，使得BMS的批量生產很難實現。

談及動力電池的再利用，一旦電池組分解拆除，每塊電池與終端模塊、中控的連接斷開，電池的狀態數據立即丟失，無法及時有效地實現電池評估及梯次利用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種動力電池組管理系統，采用一電芯一單電芯部件管理(采集、均衡、通訊)，并通過電線直流載波通訊的方式，實現單電芯部件與主控模塊的數據傳輸，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種動力電池組管理系統，包括若干個單電芯、若干個單電芯部件和主控模塊；所述單電芯為動力電池組內的單個電池；若干個所述單電芯先串聯成電池組，該電池組與主控模塊并聯；每個所述單電芯部件并聯在各單電芯上，所述單電芯部件包括采集電路、均衡電路和載波電路，所述采集電路和均衡電路與載波電路電性連接，所述采集電路和均衡電路電性連接，所述主控模塊包含BMS主控部分電路及載波電路，所述BMS主控部分電路及載波電路電性連接；所述載波電路包括直流載波芯片和外圍電路，所述直流載波芯片與外圍電路電性連接。

優選的，所述各單電芯與各單電芯部件并聯，各單電芯為單電芯部件供電。

優選的，所述主控模塊的載波通訊電路與單電芯部件上的載波通信電路通過電線連接，與主控模塊的載波通訊電路配合，負責所有采集及控制信號的收發，及將信號調制到載波上通過電線發送，或接收電線上的載波信號并解調。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明，結構簡單、安全可靠、實用高效；

2、單電芯部件包含載波通訊電路，與主控模塊的載波通訊電路配合，實現載波通信數據的收發，并直接利用電線傳輸數據信號，完成單電芯部件與主控模塊之間的雙向通訊。通訊方式采用了電線直流載波通訊，傳輸速率快，雙工通訊，不需要其它通訊線；