[實用新型]分布式電池狀態監控系統

有效

• 申請號: 201820205902.2
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN207617553U
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 王冠軍;王棟梁;呂超凡;趙宇;蘇愷俊
• 申請（專利權）人: 中航鋰電技術研究院有限公司;中航鋰電（洛陽）有限公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 于桂賢;鄭云

本實用新型涉及一種分布式電池狀態監控系統，包括電源單元，提供穩定的工作低壓供電；CAN通信單元，提供CAN通信接口，用于與其他電池狀態監控單元或電池管理系統主控、上位機等進行信息交互；MCU單元，控制整個系統內采集單元采集、數據單元數據存儲、CAN通信發送和接收、PWMI單元輸入信號檢測、PWMO單元輸出信號控制；存儲單元，用于存儲系統關鍵信息；隔離單元，用于隔離系統低壓電路部分和高壓電路部分；以及采集單元用于采集單體電池電壓和溫度等信息。本實用新型與標準電池模組一一匹配進行安裝和使用，具備豐富的檢測和診斷功能，能夠對重要數據進行有效存儲，有效提高了電池模組安全性、獨立性以及使用狀態可追溯性。

技術領域

本實用新型涉及電動汽車電池管理系統技術領域，特別是涉及一種分布式電池狀態監控系統。

背景技術

隨著新能源行業發展和電動汽車技術的不斷進步，動力電池逐步成為制約新能源和電動汽車發展的瓶頸，而動力電池的使用、保護和最大限度的發揮其能力、延長其壽命等一直是電池管理系統的核心技術和重要研究領域。市場對于電池管理系統的要求也由最初的實現功能逐漸提高到要求其功能完善、性能穩定、質量可靠、使用簡便，同時能夠具備多級主動或被動安全冗余措施等。

目前市場上電池管理系統大都重主控設計，輕電池狀態監控單元設計。電池狀態監控單元大多為通用平臺產品，僅實現電池信息采集和數據傳輸功能等基本功能，對于故障診斷和安全冗余設計較少考慮。而且結構笨重、安裝不便、線束設計復雜，不符合未來電池模組標準化和生產自動化的發展趨勢，故亟需對電池狀態監控單元重新進行功能定義和設計開發。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提出一種分布式電池狀態監控系統，與標準電池模組一一匹配使用，能夠檢測電池模組電壓、溫度等信息。同時具備豐富的診斷功能和安全冗余設計，能夠適應當前電池模組標準化和生產自動化等行業發展方向。

本實用新型解決其技術問題所要采用的技術方案是：一種分布式電池狀態監控系統，包括PWMI單元、PWMO單元、電源單元、CAN通信單元、MCU單元、存儲單元、隔離單元和采集單元，

所述PWMI單元與MCU單元連接，用于為所述監控系統提供PWM信號輸入接口；

所述PWMO單元與MCU單元連接，用于為所述監控系統提供PWM信號輸出接口；

所述電源單元與所述PWMI單元、PWMO單元、CAN通信單元、MCU單元、存儲單元和隔離單元連接，用于提供穩定的工作電壓；

所述CAN通信單元與MCU單元連接，提供CAN通信接口，用于與其他電池狀態監控系統或電池管理系統的主控和上位機進行信息交互；

所述存儲單元與MCU單元連接，用于存儲所述監控系統的關鍵信息；

所述隔離單元與MCU單元連接，用于隔離監控系統的低壓電路部分和高壓電路部分；

所述采集單元與隔離單元連接，用于采集單體電池的電壓和溫度信息；

所述MCU單元用于控制整個監控系統內采集單元采集數據、存儲單元存儲數據、CAN通信單元的發送和接收、PWMI單元輸入信號檢測以及PWMO單元輸出信號控制。

優選的，所述電池狀態監控單元安裝于標準電池模組內，與電池模組一一匹配進行安裝和使用。

優選的，所述電源單元具備喚醒、短路保護和反接保護功能。

優選的，所述的CAN通信單元支持Bootloader功能。

優選的，所述的MCU單元能夠根據采集單元所采集數據、CAN通信報文以及PWMI單元輸入信號等信息進行電池模組SOC、SOH運算、電池狀態監控單元自身及電磁模組故障診斷等。