[發(fā)明專利]一種電池管理系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910062022.3
• 申請(qǐng)日: 2019-01-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109861325A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曲大為;王雪琪;范魯艷;葉可;陳坤;蘭洪星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)策知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32322
• 代理人: 董學(xué)文

本發(fā)明公開(kāi)了電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域的一種電池管理系統(tǒng)，包括動(dòng)力電池組、電池控制單元、絕緣監(jiān)控模塊和多個(gè)電池電子模塊，電池管理系統(tǒng)采用CAN總線互聯(lián)分布式設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的可靠性和數(shù)字信號(hào)抗干擾能力，電池控制單元綜合電池電子模塊和絕緣監(jiān)控模塊的信息估計(jì)動(dòng)力電池組的荷電狀態(tài)，從而判斷動(dòng)力電池組狀態(tài)是否正常，絕緣監(jiān)控模塊采集母線電壓和絕緣阻值，對(duì)動(dòng)力電池組的絕緣安全情況進(jìn)行監(jiān)控，多個(gè)電池電子模塊采集動(dòng)力電池組的電壓和溫度，接收并執(zhí)行電池控制單元發(fā)出的控制指令，并把電池信息反饋給電池控制單元。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

環(huán)境污染和能源緊缺是當(dāng)今世界各國(guó)面臨的兩大難題，為了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，人們必須尋找節(jié)能和減排的方法。汽車(chē)是石油消耗和污染氣體排放的主要來(lái)源之一，近年來(lái)電動(dòng)汽車(chē)因?yàn)榈吞辑h(huán)保、綠色節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)受到廣泛的關(guān)注和推廣，圍繞電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)的展開(kāi)與應(yīng)用也日益增多，而動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力來(lái)源，其高能量比性能和單體之間的差異性容易引起過(guò)流短路、溫度過(guò)高、壽命縮短甚至爆裂的現(xiàn)象，直接影響了電動(dòng)汽車(chē)的安全、動(dòng)力和經(jīng)濟(jì)性。

電池管理系統(tǒng)是動(dòng)力電池組功能與性能的保障和延伸，集電池組信息的采集、傳輸、計(jì)算、決策、優(yōu)化和控制等功能于一體，為了提高電池的效率和安全性、延長(zhǎng)電池壽命，對(duì)車(chē)載動(dòng)力能源系統(tǒng)進(jìn)行精細(xì)化管理是十分必要的，但傳統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足電池管理的需求。

發(fā)明內(nèi)容

一種電池管理系統(tǒng)，包括動(dòng)力電池組、采集母線電流的電池控制單元、采集母線電壓和絕緣阻值的絕緣監(jiān)控模塊以及采集電池電壓和溫度的多個(gè)電池電子模塊，所述動(dòng)力電池組電性輸出連接多個(gè)電池電子模塊，所述電池控制單元電性雙向連接絕緣監(jiān)控模塊和電池電子模塊，所述電池電子模塊包括電源模塊、微控制器、驅(qū)動(dòng)模塊、CAN模塊以及電壓和溫度采集模塊，所述電源模塊電性輸出連接微控制器，所述微控制器電性雙向連接驅(qū)動(dòng)模塊、CAN模塊和電壓和溫度采集模塊，所述電壓和溫度采集模塊與動(dòng)力電池組電性輸入連接。

優(yōu)選的，所述電壓和溫度采集模塊由三片菊花鏈級(jí)聯(lián)的集成式測(cè)量芯片組成。

優(yōu)選的，所述電源模塊采用開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓源加線性穩(wěn)壓源兩級(jí)電源設(shè)計(jì)。

優(yōu)選的，所述電源模塊入口處安裝有串聯(lián)電容。

優(yōu)選的，所述電源模塊中負(fù)溫度系數(shù)型自恢復(fù)保險(xiǎn)絲另一端與雙向瞬態(tài)電壓抑制器和MOS管相連。

優(yōu)選的，所述電壓和溫度采集模塊中的溫度采集電路設(shè)置有射極跟隨器。

附圖說(shuō)明

圖1電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2電池電子模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3電源模塊12V/24V轉(zhuǎn)7.1V電源示意圖；

圖4電源模塊7.1V轉(zhuǎn)5V電源示意圖；

圖5電壓和溫度采集模塊中電壓采集電路圖；

圖6電壓和溫度采集模塊中溫度采集電路圖；

圖7 CAN模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：10動(dòng)力電池組、11電池控制單元、12絕緣監(jiān)控模塊、13電池電子模塊、131電源模塊、1311濾波模塊、1312降壓模塊、132微控制器、133 驅(qū)動(dòng)模塊、134CAN模塊、135電壓和溫度采集模塊。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。