[發明專利]一種基于CAN通訊的電池管理系統及電池充放電方法

在審

• 申請號: 202010527812.7
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111525659A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 胡佩東;徐西義;亓炳;徐興民;楊富雷;杜如貴
• 申請（專利權）人: 山東泰山能源有限責任公司翟鎮煤礦
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/42;H01M10/44;H02J13/00
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 王申雨

1.一種基于CAN通訊的電池管理系統，其特征在于，包括若干并聯的電池箱，所述電池箱包括：主控模塊、采集模塊、CAN通訊模塊、電池模塊、正極繼電器、負極繼電器和二極管；

所述采集模塊采集電池模塊的電壓信號；

所述CAN通訊模塊用于電池箱間主控模塊與主控模塊的通訊和電池箱內主控模塊與采集模塊的通訊；

所述主控模塊根據采集的電壓信號控制正極繼電器和負極繼電器的通斷；

所述正極繼電器和負極繼電器與電池模塊串聯，用于控制電池模塊充放電回路的通斷；

所述二極管與正極繼電器兩端反并聯。

2.根據權利要求1所述的基于CAN通訊的電池管理系統，其特征在于，所述CAN通訊模塊包括微控制器、CAN通信控制器和CAN總線收發器；所述CAN通信控制器通過SPI接口與微控制器進行通訊。

3.根據權利要求2所述的基于CAN通訊的電池管理系統，其特征在于，所述CAN通信控制器和CAN總線收發器之間還連接數字隔離器，用于隔離通訊線的干擾。

4.根據權利要求1所述的基于CAN通訊的電池管理系統，其特征在于，還包括顯示模塊，所述顯示模塊與任一電池箱的主控模塊連接，接收各個電池箱的實時信息，實時顯示每箱電池的最高電壓、最低電壓、最高溫度、總電壓、荷電狀態、報警信息。

5.據權利要求1所述的基于CAN通訊的電池管理系統，其特征在于，還包括報警模塊，所述報警模塊與任一電池箱的主控模塊連接，接收各個電池箱的實時信息，當某一電池箱內單體電壓低于預設值時，進行低壓報警。

6.據權利要求5所述的基于CAN通訊的電池管理系統，其特征在于，所述報警模塊通過蜂鳴器進行報警。

7.一種電池放電方法，利用權利要求1-6任意一項所述的基于CAN通訊的電池管理系統，其特征在于，包括：

正極繼電器斷開，用電設備運行，電池模塊通過正極繼電器兩端的反并聯二極管放電；

當某箱電池內的單體最高電壓低于預設值一時，閉合該箱正極繼電器；

當某箱電池內的單體最低電壓達到預設值二時，進行低壓報警；

當某箱電池內的單體最低電壓達到預設值三時，斷開該箱負極繼電器；

當檢測到各個電池箱內電池的放電電流全部為零時，閉合全部負極繼電器，放電過程完成。

8.根據權利要求7所述的電池放電方法，其特征在于，所述當某箱電池內的單體最低電壓達到預設值三時，斷開該箱負極繼電器后，判斷該箱總電壓與其他電池箱總電壓的壓差是否超過預設閾值，超過預設閾值時，斷開所有電池箱的負極繼電器。

9.根據權利要求8所述的電池放電方法，其特征在于，所述預設閾值為3V。

10.一種電池充電方法，利用權利要求1-6任意一項所述的基于CAN通訊的電池管理系統，其特征在于，包括：

充電機連接，當某箱電池內的單體最高電壓達到預設值四時，斷開該箱正極繼電器；

當所有電池箱內的正極繼電器全部斷開時，充電過程完成。