CN105703425A - 一种电池管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电池管理系统，应用于电动汽车领域，其中包括：电池采集模块，设置有复数个分别连接一电池组，用以采集电池组的工作状态信息并输出；控制模块，用以接收工作状态信息并将工作状态信息输出；分析模块，用以分析工作状态信息并形成对应的分析结果；处理模块，根据分析结果形成对应的控制指令，并将控制指令输出；电路控制模块，用以根据控制指令控制对应的电池组的开启或关闭；电池修复模块，用以对被关闭的电池组进行修复。其技术方案的有益效果在于，能及时的获取电池组的工作状态信息，并对工作状态进行分析，从而获取关于电池组健康信息，进而可根据电池组的健康信息，对出现故障的电池组进行相应的控制。

Description

一种电池管理系统
技术领域
本发明涉及汽车电气技术领域，尤其涉及一种电池管理系统。
背景技术
随着汽车制造业的不断发展，汽车已经走进了千家万户，而汽车所排放的尾气已成为不可忽视的空气污染源。而电动汽车正是使用着清洁能源电能，能够实现“零排放”，因此能够减少对环境的污染，并且电池技术正在不断的发展中，电动汽车在性能上已经接近传统燃油汽车，并在世界范围内逐渐投入使用。在电动汽车上，电池作为最重要的核心部件，其工作的正常与否直接影响着电动汽车的性能。现有的在电池的管理上，使用者对于电池的工作状况信息，缺少对电池的工作状态信息进行分析，并及时的了解到每个电池的故障信息，并对出现故障信息的电池采取相应的控制功能。
发明内容
针对现有技术中对电池的管理上存在的上述问题，现提供一种旨在实现根据电池的工作状态信息，及时的分析出电池的健康信息，并且对出现故障的电池能够做出相应控制的电池管理系统。
具体技术方案如下：
一种电池管理系统，应用于电动汽车领域，包括：
电池采集模块，设置有复数个，每个所述电池采集模块分别连接一电池组，用以采集所述电池组的工作状态信息，并将采集的所述工作状态信息输出；
控制模块，与每个所述电池采集模块连接，用以接收所述工作状态信息并将所述工作状态信息输出；
分析模块，与所述控制模块连接，用以分析所述工作状态信息并形成对应的分析结果；
处理模块，与所述分析模块连接，用以根据所述分析结果，形成对应的控制指令，并将所述控制指令输出；
电路控制模块，与所述处理模块连接，用以根据所述控制指令控制对应的所述电池组的开启或关闭；
电池修复模块，与所述电路控制模块连接，用以对被关闭的所述电池组进行修复。
优选的，所述工作状态信息包括，每个所述电池采集模块对应包括一温度传感器，所述温度传感器用以采集所述电池组的对应的工作温度值。
优选的，所述工作状态信息包括，每个所述电池采集模块一电流传感器，通过所述电流传感器用以采集对应的所述电池组的工作电流值。
优选的，所述工作状态信息包括，每个所述电池采集模块一电压传感器，通过所述电压传感器用以采集对应的所述电池组的工作电压值。
优选的，每个所述电池采集模块通过总线模块与所述控制模块连接。
优选的，还包括一充电模块，与所述控制模块连接，用以对每个所述电池组进行充电。
优选的，还包括一储存模块，与所述分析模块连接，所述储存模块用以储存每个所述电池组的标准运行数据，以及用以储存所述分析结果。
优选的，还包括一显示模块，与所述分析模块连接，用以显示所述分析结果。
优选的，还包括一评估模块，与所述分析模块连接，用以对所述分析结果进行评估，并形成对应所述电池组的评估数据。
优选的，还包括一估算模块，与所述控制模块连接，用以检测对应的所述电池组并对应获取所述电池组的电量信息。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：能及时的获取电池组的工作状态信息，并对工作状态进行分析，从而获取关于电池组健康信息，进而可根据电池组的健康信息，对出现故障的电池组进行相应的控制。
附图说明
参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
图1为本发明一种电池管理实施例的结构示意图；
图2为本发明一种电池管理实施例中，关于电池采集模块的结构示意图。
上述说明书中各附图标记表示：
1、电池采集模块；2、控制模块；3、分析模块；4、处理模块；5、电路控制模块；6、总线模块；7、充电模块；8、储存模块；9、显示模块；10、评估模块；11、估算模块；12、温度传感器；13、电流传感器；14、电压传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明包括一种电池管理系统。
如图1所示，一种电池管理系统的实施例，应用于电动汽车，包括：
电池采集模块1，设置有复数个，每个电池采集模块1分别连接一电池组，用以采集电池组的工作状态信息，并将采集的工作状态信息输出；
控制模块2，与每个电池采集模块1连接，用以接收工作状态信息并将工作状态信息输出；
分析模块3，与控制模块2连接，用以分析工作状态信息并形成对应的分析结果；
分析模块4，与分析模块3连接，用以根据分析结果，形成对应的控制指令，并将控制指令输出；
电路控制模块5，与分析模块4连接，用以根据控制指令控制对应的电池组的电路关闭；
电池修复模块(未于图中示出)，与电路控制模块5连接，用以对被关闭的电池组进行修复。
上述技术方案中，通过电池组上的每个电池采集模块1采集每个电池组的工作状态信息，并将工作状态信息输出至控制模块2，通过控制模块2将工作状态信息输出至分析模块3，通过分析模块3对工作状态信息的分析，进而形成对应的电池组的分析结果，根据分析结果可形成对应的控制指令并输出至电路控制模块5，以供电池控制电模块对对应的电池组采取关闭或者开启的操作，在关闭电池组之后，电池修复模块可对已关闭的电池组进行修复，从而提高了电池的使用寿命，克服了现有技术中对电池组出现故障时不能及时修复的缺陷。
通过分析结果可了解到每个电池组的健康信息，当分析结果的内容中包括对应电池组的故障信息时，可通过分析模块4根据分析结果形成对应的控制指令，并将控制指令输出值电路控制模块5，电路控制模块5根据控制指令控制对应的电池组的关闭。
在一种较优的实施例中，如图2所示，工作状态信息包括，每个电池采集模块1对应包括一温度传感器12，温度传感器12用以采集电池组的对应的工作温度值。
在一种较优的实施例中，工作状态信息包括，每个电池采集模块1一电流传感器13，通过电流传感器13用以采集对应的电池组的工作电流值。
在一种较优的实施例中，工作状态信息包括，每个电池采集模块1一电压传感器14，通过电压传感器14用以采集对应的电池组的工作电压值。
在一种较优的实施例中，每个电池采集模块1通过总线模块6与控制模块2连接。进一步的，总线模块6为CAN总线。
上述技术方案中，通过电池采集模块1采集的电池组的工作状态信息包括，电池组的工作电压信息、工作电流信息、工作温度信息，通过CAN总线将采集的工作状态信息输出值控制模块2，进而通过控制模块2将工作状态信息输出值分析模块3，通过分析模块3对电池组的工作电压信息、工作电流信息、工作温度信息进行分析，进而形成对应电池组的分析结果，通过分析结果可清楚的了解到对应电池组的健康信息，当其中的一个电池组出现问题时，由分析模块4生成对应的控制指令，并通过CAN总线将控制指令输送至电路控制模块5，电路控制模块5根据控制指令控制对应电池组的电路的关闭。
进一步的，电路控制模块5可为继电器，通过继电器接收到控制指令进而控制对应的电池组的电路的关闭。
在具体实施例中，当上述技术方案应用于插电式混合动力系统中时，其发动机在工作时不对该电池组进行充电，而是需要接入市电对电池组进行充电，此时通过电池修复模块可对该电池组中的电池进行平衡放电，即对电池组中的每个电池进行独立的放电，避免了因电池组中的电池的串联连接方式导致电池组内的电池充放电不均匀的缺陷。
若混合动力系统中的发动机在工作时对电池组进行充电，此时由电池修复模块对电池组中的电池先进行进行平衡放电，再进行平衡充电，即对对电池组中的每个电池进行独立的充电。通过平衡放电和平衡充电，可使电池组中的电池恢复性能。
在一种较优的实施例中，还包括一充电模块7，与控制模块2连接，用以对每个电池组进行充电。
在一种较优的实施例中，还包括一储存模块8，与分析模块3连接，储存模块8用以储存每个电池组的标准运行数据，以及用以储存分析结果。
上述技术方案中，储存模块8中储存有每个电池组的标准运行数据，具体包括，工作状态下，电池组的标准电压输出值、标准电流输出值、标准温度值，当分析模块3接收到对应的电池组的工作状态信息时，将采集到电池组对应的工作电压值、工作电流值、温度值与储存模块8中对应的标准电压输出值、标准电流输出值、标准温度值进行比对，将三者的对比数据形成对比结果，当三者之间的对比数据差异大于一预设阈值时，判断对应的电池组的工作出现异常，此时分析模块4对应生成一控制指令控制对应电池组的电路关闭，并同时对应形成一问题记录，保存至储存模块8中，有效的保护了电池组的安全运行。
在一种较优的实施例中，还包括一显示模块9，与分析模块3连接，用以显示分析结果。
上述技术方案中，通过显示模块9可显示分析模块3的分析结果，进而可方便使用者查看对应的电池组的健康信息，当电池组中出现故障时，使用者根据分析结果可清楚的查看到出现故障的电池组，进而可对出现故障的电池组进行相关的修复或者更换。
在一种较优的实施例中，还包括一评估模块10，与分析模块3连接，用以对分析结果进行评估，并形成对应电池组的评估数据。
上述技术方案中，当电池组出现故障时，可生成对应的问题记录，并将问题记录保存至储存模块8，评估模块10可对所有电池组的问题记录进行评估，从而可对所有的电池组进行评分，进而对所有的电池组的健康等级进行划分。
在一种较优的实施例中，还包括一估算模块11，与控制模块2连接，用以检测对应的电池组并对应获取电池组的电量信息。进一步的，估算模块11可为SOC模块。
上述技术方案中，通过SOC模块，检测到电池组的电量信息，并当电池组的电量信息不足时，可通过电池组的参数采集模块采集到对应电池组的参数信息，通过分析模块3可分析出剩余电量可行驶的里程。
再具体实施例中，当电动汽车启动时，通过电池组上的每个电池采集模块1采集每个电池组的工作状态信息，具体的工作状态信息包括，电池组的工作电压信息，工作电流信息以及工作温度信息，并将工作状态信息输出至控制模块2，通过控制模块2将工作状态信息输出至分析模块3，通过分析模块3对工作状态信息的分析，其中在分析过程中通过分析模块3调用储存模块8中对应电池组的标准电压输出值，标准电流输出值以及标准温度值进行比对，并对应生成分析结果，当采集的电池组的工作电压信息，工作电流信息以及工作温度信息对比预设储存在储存模块8中的标准电压输出值，标准电流输出值以及标准温度值大于预设的阈值时，可通过分析模块4根据分析结果形成对应的控制指令，并将控制指令输出值电路控制模块5，电路控制模块5根据控制指令控制对应的电池组的关闭。
进一步的，通过显示模块9可显示分析模块3的分析结果，进而可方便使用者查看对应的电池组的健康信息，当电池组中出现故障时，使用者根据分析结果可清楚的查看到出现故障的电池组，进而可对出现故障的电池组进行相关的修复或者更换。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：能及时的获取电池组的工作状态信息，并对工作状态进行分析，从而获取关于电池组健康信息，进而可根据电池组的健康信息，对出现故障的电池组进行相应的控制。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池管理系统，应用于电动汽车领域，其特征在于，包括：
电池采集模块，设置有复数个，每个所述电池采集模块分别连接一电池组，用以采集所述电池组的工作状态信息，并将采集的所述工作状态信息输出；
控制模块，与每个所述电池采集模块连接，用以接收所述工作状态信息并将所述工作状态信息输出；
分析模块，与所述控制模块连接，用以分析所述工作状态信息并形成对应的分析结果；
处理模块，与所述分析模块连接，用以根据所述分析结果，形成对应的控制指令，并将所述控制指令输出；
电路控制模块，与所述处理模块连接，用以根据所述控制指令控制对应的所述电池组的开启或关闭；
电池修复模块，与所述电路控制模块连接，用以对被关闭的所述电池组进行修复。
2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述工作状态信息包括，每个所述电池采集模块对应包括一温度传感器，所述温度传感器用以采集所述电池组的对应的工作温度值。
3.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述工作状态信息包括，每个所述电池采集模块一电流传感器，通过所述电流传感器用以采集对应的所述电池组的工作电流值。
4.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述工作状态信息包括，每个所述电池采集模块一电压传感器，通过所述电压传感器用以采集对应的所述电池组的工作电压值。
5.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，每个所述电池采集模块通过总线模块与所述控制模块连接。
6.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，还包括一充电模块，与所述控制模块连接，用以对每个所述电池组进行充电。
7.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，还包括一储存模块，与所述分析模块连接，所述储存模块用以储存每个所述电池组的标准运行数据，以及用以储存所述分析结果。
8.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，还包括一显示模块，与所述分析模块连接，用以显示所述分析结果。
9.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，还包括一评估模块，与所述分析模块连接，用以对所述分析结果进行评估，并形成对应所述电池组的评估数据。
10.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，还包括一估算模块，与所述控制模块连接，用以检测对应的所述电池组并对应获取所述电池组的电量信息。
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