CN108422885A - 主控箱、电池管理系统及电动车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种主控箱、电池管理系统及电动车辆，涉及车辆设备领域，缓解现有的主控模块不具备无线通信功能，不能满足用户的需求的问题，能够改善用户体验度。主控箱包括外壳和设置在外壳内的主控模块，主控模块包括主控芯片和与所述主控芯片分别连接的供电电源、开关量采集模块、模拟量采集模块、CAN通信模块和GPRS无线传输模块；供电电源用于为主控芯片提供工作电压；开关量采集模块用于采集车辆的开关量信号，并将开关量信号发送至主控芯片；模拟量采集模块用于采集车辆的模拟量信号，并将模拟量信号发送至主控芯片；CAN通信模块、GPRS无线传输模块分别用于有线通讯和无线通讯。

Description

主控箱、电池管理系统及电动车辆

技术领域

本发明涉及电动交通技术领域，尤其是涉及一种主控箱、电池管理系统及电动车辆。

背景技术

近年来，可被充电和放电的二次电池已经被广泛用作无线移动设备的能量来源。此外，作为电动汽车和混合电动汽车的能量来源，二次电池已经吸引了大量关注，这些车辆已被开发用来解决由现有的使用化石燃料的汽油车辆所带来的诸如空气污染之类的问题。因此，由于二次电池的优点，使用二次电池的应用的种类在不断增加，并且预计今后二次电池会应用到更多的应用和产品中。

电池管理系统(BMS，BATTERY MANAGEMENT SYSTEM)是电池与用户之间的纽带，主要对象是二次电池，主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，可用于电动汽车，电瓶车，机器人，无人机等。

BMS一般分为主控模块(一级模块)和从控模块(二级模块)两部分，从控模块主要负责电池电压、温度、电流等监测数据的采集以及均衡控制，主控模块主要负责SOC(Stateof Charge，荷电状态)估算、继电器驱动以及电气伤害保护。主控模块与从控模块通过高可靠的数据传输通道进行指令与数据的双向传输。

主控模块是电池管理系统的核心控制模块，但是现有的主控模块不具备无线传输功能，不能满足用户的远程监测需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种主控箱、电池管理系统及电动车辆，以解决现有的主控模块不具备无线传输功能，不能满足用户的远程监测需求。

第一方面，本发明实施例提供了一种主控箱，包括：包括外壳和设置在所述外壳内的主控模块，所述主控模块包括供电电源、主控芯片、开关量采集模块、模拟量采集模块、CAN通信模块和GPRS无线传输模块；

所述供电电源、所述开关量采集模块、所述模拟量采集模块、所述CAN通信模块和所述GPRS无线传输模块分别与所述主控芯片相连接；

所述供电电源用于为所述主控芯片提供工作电压；

所述开关量采集模块用于采集车辆的开关量信号，并将所述开关量信号发送至所述主控芯片；

所述模拟量采集模块用于采集车辆的模拟量信号，并将所述模拟量信号发送至所述主控芯片；

所述CAN通信模块用于有线通讯；

所述GPRS无线传输模块用于远程无线通讯。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述主控模块还包括插接件模块，所述插接件模块包括多种接口。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述主控模块设置有第一空气隔离通道和第二空气隔离通道，所述第一空气隔离通道用于对高压信号和低压信号隔离；所述第二空气隔离通道用于对数字信号和模拟信号进行隔离。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述供电电源的电压为24V，所述主控芯片采用32位单片机，所述模拟量采集模块采用8路模拟量采集器，所述开关量采集模块采用16路开关量采集器。

第二方面，本发明实施例还提供一种电池管理系统，包括：电池组、从控箱和如第一方面及其可能的实施方式中任一项所述的主控箱；所述电池组与所述从控箱相连接，所述从控箱与所述主控箱相连接；所述从控箱用于电池组的电量均衡。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述电池组包括多个单体电池，多个所述单体电池串联连接；

所述从控箱包括壳体和设置在所述壳体内的从控模块，所述从控模块包括电源模块、微控制器、CAN通信接口、数据采集器和直流变换模块；所述电源模块、CAN通信接口、数据采集器和均衡模块分别于所述微控制器相连接；

所述电源模块用于为所述微控制器提供工作电压；

所述CAN通信接口用于与所述主控箱进行通信；

所述数据采集器用于采集单体电池的电量信息，并将所述电量信息发送至所述微控制器；

所述微控制器用于根据所述电量信息控制均衡模块进行充放电。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，该电池管理系统还包括显示模块，所述显示模块与所述主控箱相连接；所述显示模块用于显示参数信息。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述均衡模块采用单向均衡模块或双向均衡模块。

结合第二方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述单向均衡模块包括并联于每个单体电池的放电电阻；

所述双向均衡模块包括双向高频开关电源变换器、直流变换器或者均衡变压器的任意一种。

第三方面，本发明实施例还提供一种电动车辆，包括：空调控制器、车辆仪表、电机控制器、充电机和第二方面及其可能的实施方式中任一项所述的电池管理系统；所述空调控制器、车辆仪表、电机控制器、充电机分别与所述电池管理系统相连接。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明实施例提供的主控箱、电池管理系统及电动车辆中，其中，该主控箱包括外壳和设置在外壳内的主控模块，主控模块包括供电电源、主控芯片、开关量采集模块、模拟量采集模块、CAN通信模块和GPRS无线传输模块；供电电源、开关量采集模块、模拟量采集模块、CAN通信模块和GPRS无线传输模块分别与主控芯片相连接；供电电源用于为主控芯片提供工作电压；开关量采集模块用于采集车辆的开关量信号，并将开关量信号发送至主控芯片；模拟量采集模块用于采集车辆的模拟量信号，并将模拟量信号发送至主控芯片；CAN通信模块用于有线通讯；GPRS无线传输模块用于远程无线通讯。因此，本发明实施例提供的技术方案，缓解了现有的主控模块不具备无线通信功能，不能满足用户的远程监测需求的技术问题，能够改善用户体验度。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的主控箱的外壳100的结构示意图：(a)上外壳的示意图；(b)下外壳的示意图；

图2为本发明实施例提供的主控箱的主控模块200的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的散热PCB板结构示意图；

图4为本发明实施例提供的散热PCB板另一结构示意图；

图5为本发明实施例提供的散热PCB板又一结构示意图；

图6为本发明实施例提供的电池管理系统的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的从控箱的壳体700的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的从控箱的从控模块800的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的电动车辆的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动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。

目前，现有的主控模块不具备无线传输功能，不能满足用户的需求。基于此，本发明实施例提供了一种主控箱、电池管理系统和电动车辆，以缓解现有的主控模块不具备无线传输功能，不能满足用户的远程监测需求，能够进行远程监测，改善用户体验度。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种主控箱进行详细介绍。

实施例一：

本发明实施例提供了一种主控箱，用于电动车辆，尤其应用于纯电动客车。

参照图1和图2，该主控箱包括：外壳100和设置在所述外壳内的主控模块200.

具体的，所述外壳包括上外壳101和下外壳102，所述上外壳与所述下外壳可拆卸连接，所述上外壳与所述下外壳能够形成容纳主控板的空腔，所述主控板设置在所述空腔内。

进一步的，所述外壳采用金属材质，优选的是采用铝材质有利于散热。

所述主控模块200包括供电电源201、主控芯片202及外围电路203、开关量采集模块204、模拟量采集模块205、CAN通信模块206和GPRS无线传输模块207。

所述供电电源、所述开关量采集模块、所述模拟量采集模块、所述CAN通信模块和所述GPRS无线传输模块分别与所述主控芯片相连接。

所述供电电源用于为所述主控芯片提供工作电压。

所述开关量采集模块用于采集车辆的开关量信号，并将所述开关量信号发送至所述主控芯片。

所述模拟量采集模块用于采集车辆的模拟量信号，并将所述模拟量信号发送至所述主控芯片；其中，所述模拟量信号包括电池组的总电压。

这里所说的开关量信号包括：钥匙信号，档位信号，充电开关，制动信号等；模拟量信号一般有：加速踏板信号，制动踏板信号，电池电压信号等。

所述CAN通信模块用于有线通讯；所述GPRS无线传输模块用于远程无线通讯。

具体的，所述CAN通信模块用于与设置在车辆上的外部设备进行有线通讯；所述GPRS无线传输模块用于与上位机远程无线通讯。

进一步的，所述外围电路包括大容量Flash(闪存)，主控模块((VehicleManagement Unit，VMU)内置大容量FLASH，电池管理系统(Battery Management System，BMS)的实时数据在通过主控模块的GPRS无线传输模块无线发送至上位机(例如服务器)的同时也存储到本地FLASH中，可靠记录BMS重要运行状态数据，便于追溯分析电池运行过程。

进一步的，所述外围电路还包括时钟电路、复位电路、数字信号处理电路、模拟信号处理电路等。

考虑到散热问题，本申请的所述主控模块集成在预先制作的散热PCB板上，参照图3至图5，该散热PCB板包括：第一PCB基板1、绝缘散热板2、第二PCB基板3。

所述第一PCB基板1、所述绝缘散热板2和所述第二PCB基板3依次层叠设置，所述绝缘散热板2表面涂覆有绝缘散热涂料，用于为所述第一PCB基板1与第二PCB基板3散热。

其中，所述第一PCB基板1、所述绝缘散热板2和所述第二PCB基板3形状均为矩形，但不仅仅限于形状为矩形。所述第一PCB基板1、所述绝缘散热板2和所述第二PCB基板3形状可根据实际情况而定，例如：设计用于磁悬浮的PCB板时，为了契合置于PCB板上的圆形磁铁，所述PCB板形状设计为圆形。

在本发明实施例中，所述绝缘散热涂料为纳米陶瓷涂料，但不仅限于使用纳米陶瓷涂料，具有类似绝缘散热功能的涂料也可应用于所述绝缘散热板2，例如：石墨烯涂料。

在本发明实施例中，所述第一PCB基板1上设置若干贯穿板体的至少一个第一通孔4，至少一个所述第一通孔4内注入有所述绝缘散热材料，其中所述至少一个第一通孔4设置于所述第一PCB基板1上的非走线区域。其中，所述第一PCB基板1上通过设置若干贯穿板体的至少一个第一通孔4，至少一个所述第一通孔4内注入有所述绝缘散热材料，达到增加绝缘散热涂料的填充量的目的，同时也增加了绝缘散热板2的散热面积，在不影响走线的基础上可多设置若干所述第一通孔4。

在本发明实施例中，所述第二PCB基板3上通过设置若干贯穿板体的至少一个第二通孔5，至少一个所述第二通孔5内注入有所述绝缘散热材料。所述至少一个第二通孔5设置于所述第一PCB基板1上的非走线区域。其中，所述第二PCB基板3上通过设置若干贯穿板体的至少一个第二通孔5，至少一个所述第二通孔5内注入有所述绝缘散热材料，达到增加绝缘散热涂料的填充量的目的，同时也增加了绝缘散热板2的散热面积，在不影响走线的基础上可多设置若干所述第二通孔5。

在本发明实施例中，所述散热PCB还包括：第一保险丝6，所述第一保险丝6的两端焊接于所述第一PCB基板1表面的电路走线区域，用于保护电路。例如：当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至造成火灾。电路中安置了保险丝，保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和热度的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。

在本发明实施例中，所述散热PCB还包括：第二保险丝7，所述第二保险丝7安装于所述第二PCB基板3的表面敷铜一面。例如：当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至造成火灾。电路中安置了保险丝，保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和热度的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。

在本发明实施例中，所述第一PCB基板1与第二PCB基板3上均敷铜，板体为双层PCB板结构。

进一步的，所述主控模块还包括插接件模块(未示于图中)，所述插接件模块包括多种接口。所述接口包括：开关量采集输入接口(或通用开关量输入接口)、ACC信号输入接口、充电枪信号输入接口、充电控制输出接口、电池正极控制输出接口、电池负极控制输出接口、预充控制输出接口、DC/DC控制输出接口、制冷空调控制输出接口。

所述接口还可以包括电压采集输入接口、温度采集输入接口、风扇控制输出接口、加热控制输出接口、CAN2.0接口、GPRS无线接口、干接点输出接口，电流高速采集输入接口、高压信号采集输入接口。

需要说明的是，所述接口的数量和种类根据实际需求设置。

进一步的，所述主控模块还包括霍尔电流传感器(未示于图中)，所述霍尔电流传感器与所述主控芯片相连接，所述霍尔电流传感器用于测量电池组总电流。

进一步的，所述主控模块还包于主控芯片相连接的调试模块，所述调试模块用于对所述主控模块进行调试和维护。

进一步的，所述主控模块还包括分流器(未示于图中)，所述分流器与所述主控芯片相连接。

进一步的，所述主控模块设置有第一空气隔离通道和第二空气隔离通道，所述第一空气隔离通道用于对高压信号和低压信号隔离；所述第二空气隔离通道用于对数字信号和模拟信号进行隔离。

换句话说，所述第一空气隔离通道用于对高压系统和低压系统进行隔离，所述第二空气隔离通道用于对所述开关量采集模块和所述模拟量采集模块进行隔离。

通过上述空气隔离通道起到隔离信号的作用，防止相互干扰，提高了主控模块的稳定性。

进一步的，上述第一空气隔离通道、第二空气隔离通道作为空气隔离装置的一种组成部分。当然空气隔离装置还可以包括空气隔离开关。

进一步的，所述供电电源的电压为9-32V，优选的是，供电电源的电压为24V，所述主控芯片采用32位单片机，所述模拟量采集模块采用8路模拟量采集器，所述开关量采集模块采用16-32路开关量采集器，优选的是，开关量采集模块采用16路输入输出开关量采集器。

具体的，所述供电电源的电压为24V直流电压，所述主控芯片采用STM32系列单片机，所述模拟量采集模块采用LWMA7108C隔离型8路电流输入智能模拟量采集器，所述开关量采集模块采用型号DAM1616开关量采集器。

这里的主控模块的主控芯片采用32位高性能CPU，系统扩容升级方便，电池保护控制更为精准，采用高精度AD变换器，电流积分周期达到微秒级别。

需要说明的是，该主控模块还可以包括绝缘电阻监测模块，所述绝缘电阻监测模块与所述主控芯片相连接；所述绝缘电阻监测模块用于实时监测绝缘电阻的电阻值，并将所述电阻值发送至所述主控芯片。

这里的绝缘电阻监测模块采用绝缘监测仪。绝缘监测仪为直流在线式，其原理是交流信号注入法，系通过对高压直流系统的正负两端同时注入交流信号电压，然后与此同时检测直流系统的反应，通过对反射信号的检测和计算可以实时得到系统对地(或对系统外壳)的等效接地电阻。

绝缘电阻监测可实时检测最高达800V电池母线的绝缘状态，可迅速在线检测电池单极接地，双极接地，中间接地等漏电故障，强弱电之间加强绝缘设计，有力保障电池在分布式高压场合使用的安全性。

进一步的，该主控模块还包括报警模块，所述报警模块与所述主控芯片相连接；所述报警模块用于发出警报。

所述主控芯片接收绝缘电阻监测模块的绝缘电阻的电阻值，当所述电阻值不在预设阈值范围内，主控芯片控制报警模块报警。

具体的，所述报警模块采用声光一体化报警器或者蜂鸣器电路。

进一步的，所述主控模块还包括风扇和翅形散热片，辅助散热。

本发明实施例提供的主控箱，包括外壳和设置在外壳内的主控模块，主控模块包括供电电源、主控芯片、开关量采集模块、模拟量采集模块、CAN通信模块和GPRS无线传输模块；供电电源、开关量采集模块、模拟量采集模块、CAN通信模块和GPRS无线传输模块分别与主控芯片相连接；供电电源用于为主控芯片提供工作电压；开关量采集模块用于采集车辆的开关量信号，并将开关量信号发送至主控芯片；模拟量采集模块用于采集车辆的模拟量信号，并将模拟量信号发送至主控芯片；CAN通信模块用于有线通讯；GPRS无线传输模块用于远程无线通讯。因此，本发明实施例提供的技术方案，缓解了现有的主控模块不具备无线通信功能，不能满足用户的需求的技术问题，能够改善用户体验度。

实施例二：

如图6所示，本发明实施例还提供了一种电池管理系统，用于电动车辆，该电池管理系统(Battery Management System，BMS)包括：电池组400、从控箱500和如实施例一所述的主控箱600；所述电池组与所述从控箱相连接，所述从控箱与所述主控箱相连接；所述从控箱用于电池组的电量均衡。

进一步的，所述电池组包括多个单体电池，多个所述单体电池串联连接；

具体的，所述电池组采用锂离子电池组。所述电池组可以设置在电池箱中，所述从控箱可以放置在电池箱的上方，例如从控箱的下壳体贴紧电池箱的上壳体安装。

如图7和图8所示，所述从控箱包括壳体700和设置在所述壳体内的从控模块800。

具体的，所述壳体上设置有多个插接件704，壳体的接缝处填充有防水胶，接插件内设置有防水胶垫。壳体的接缝处填充有防水胶，接插件内设置有防水胶垫。其中，防水胶可以但不限于为防水硅胶，防水胶垫可以但不限于为防水硅胶垫，即防水胶和防水胶垫的材质均可以采用防水、防潮、防尘效果较好的硅胶。这里对壳体的形状不做限定，例如壳体的形状可以为长方体、正方体、圆柱体等。通过将从控模块设置在该壳体内，可以提高从控模块的防水、防尘效果。

所述壳体700包括上壳体701和下壳体702，各个所述接插件704设置在所述下壳体702上；主控模块可以通过接插件与从控模块连接。

所述上壳体和所述下壳体通过凹凸配合体上下密封，所述凹凸配合体内设置有防水胶圈703。

具体的，所述凹凸配合体包括设置在所述上壳体底部的凹槽，以及设置在所述下壳体顶部的凸台，所述凹槽的内侧壁上设置有所述防水胶圈。该凸台通过防水胶圈镶装在凹槽内。通过这种凹凸配合体结构及防水胶圈，使得上壳体与下壳体紧密接触，可以有效地防止水汽进入壳体内部。

为了进一步提高防水胶圈与上壳体贴合的紧密性，所述防水胶圈和所述凹槽的内侧壁设置有相互匹配的水平分布的螺纹线，所述上壳体通过所述螺纹线与所述防水胶圈紧密贴合。

进一步的，所述壳体的材质为塑料。

所述从控箱内还可以设置有压力传感器，所述压力传感器与所述从控模块连接；

所述压力传感器用于检测所述壳体上承受的压力值，并发送至所述主控模块。

所述壳体内还设置有报警器，所述报警器与所述主控模块连接；

所述从控模块用于当接收的压力值大于预设的压力阈值时，通过所述报警器进行报警。

所述从控模块800包括电源模块801、微控制器802、CAN通信接口803、数据采集器804和均衡模块805；所述电源模块、CAN通信接口、数据采集器和均衡模块分别于所述微控制器相连接；所述均衡模块与所述电池组相连；本实施例中的从控模块又称为采集均衡模块BSU(Battery Sample Unit)。主控模块VMU通过CAN接口与采集均衡模块BSU进行高速通信。

所述电源模块用于为所述微控制器提供工作电压；本实施例中，所述电源模块采用12或24V直流电源。

所述CAN通信接口用于与所述主控箱进行通信；本实施例中，所述CAN通信接口采用CAN2.0通信接口。

所述数据采集器用于采集单体电池的电量信息，并将所述电量信息发送至所述微控制器；其中，电量信息包括电压和电流信息。

所述微控制器用于根据所述电量信息控制均衡模块进行充放电，以实现电池组的电量均衡；这里的微控制器采用32位单片机。

所述均衡模块用于电池组的电量均衡。具体的，所述均衡模块采用单向均衡模块或双向均衡模块。

在一个实施例中，所述均衡模块采用单向均衡模块，所述单向均衡模块包括并联于每个单体电池的放电电阻；

在另一实施例中，所述均衡模块采用双向均衡模块，所述双向均衡模块包括双向高频开关电源变换器、直流变换器或者均衡变压器的任意一种。

在串联成组的电池组系统中，整个电池组系统的容量由容量最小的单体决定，因此电池容量的一致性会影响整组电池的性能，导致电池组实际可用容量降低，电池均衡技术是解决以上问题的有效手段，常见的均衡方式有两种：传统的能量耗散型单向均衡，能量转移型双向均衡。能量耗散型单向均衡，原理是在每串电池上并联一个可以开关的放电电阻，BMS控制放电电阻对电压较高的单体放电，电能以热的形式耗散掉；这种方式只能对电压高的单体放电，不能对容量低的单体进行补充电，受放电电阻功率限制，均衡电流一般较小。能量转移型双向均衡，BMS内部控制一个双向高频开关电源变换器，对电压较高的电池放电，放出的能量用来对电压较低的单体进行充电，能量主要是转移而不是耗散，能量损失较少，由于没有放电电阻功率的限制，均衡电流一般较大。BMS通过背板选择，匹配从控实现两种均衡模式中的一种。

进一步的，所述微控制器还用于通过所述CAN通信接口将所述电量信息和/或下述的温度信息发送至所述主控箱的主控模块的主控芯片；

所述数据采集器包括单体电池电流采集模块和单体电池电压采集模块，单体电池电流采集模块用于采集单体电池的电流信息，单体电池电压采集模块用于采集单体电池的电压信息。

具体的，单体电池电流采集模块采用电流表或电流传感器；单体吃电压采集模块采用电压表或者电压传感器。

进一步的，所述数据采集器还包括单体电池温度采集模块，用于采集单体电池的温度信息。

具体的，所述单体电池温度采集模块采用NTC(负温度系数热敏电阻器)。

进一步的，该电池管理系统还包括显示模块(未示于图中)，所述显示模块与所述主控箱相连接；所述显示模块用于显示参数信息。

具体的，显示模块BDU(Battery Display Unit)采用抗扰性优良的CAN2.0通信接口，配以便捷触摸屏操作，能够实时的监控电池系统的所有运行数据。BDU01外形美观、结构坚固、安装方便，既可以作为监控仪表安装在电动车辆上，也可以作为调试终端在生产维护过程中使用。

进一步的，所述显示模块包括电源、CAN2.0接口和显示屏；所述显示屏采用LCD显示屏，所述显示屏采用5.6英寸真彩LCD触摸显示屏。

实施例三：

如图9所示，本发明实施例还提供了一种电动车辆，包括：空调控制器、车辆仪表、电机控制器、充电机和实施例二提及的电池管理系统；所述空调控制器、车辆仪表、电机控制器、充电机分别与所述电池管理系统相连接。

具体的，所述空调控制器AC、车辆仪表ICU、电机控制器MC、充电机分别通过CAN2.0总线与所述电池管理系统的主控模块VMU相连接。

本发明实施例提供的电动车辆采用汽车CAN总线，无论是BMS系统内部还是外部均采用高速CAN2.0总线，多路CAN总线间电气隔离，大幅提高运行稳定性，产品能够稳定运行于大功率纯电动客车等强干扰环境下。

实施例四：

本发明实施例还提供了一种无线监控系统，包括上位机和实施例一提及的主控箱。所述上位机与所述主控箱无线通信连接。

具体的，所述主控箱通过主控模块的GPRS远程无线通信模块与所述上位机相连接。

该无线监控系统基于云存储技术，用户足不出户就能随时了解电池的运行状况。通过后台软件，用户可以随时查看电池组的详细信息，如总电压、总电流、SOC、单体电压、电池温度等，并提供实时信息查看和历史数据海量下载，有效降低用户维护成本，实现主动维护和管理。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种主控箱，用于电动车辆，其特征在于，包括外壳和设置在所述外壳内的主控模块，所述主控模块包括供电电源、主控芯片、开关量采集模块、模拟量采集模块、CAN通信模块和GPRS无线传输模块；

所述供电电源、所述开关量采集模块、所述模拟量采集模块、所述CAN通信模块和所述GPRS无线传输模块分别与所述主控芯片相连接；

所述供电电源用于为所述主控芯片提供工作电压；

所述开关量采集模块用于采集车辆的开关量信号，并将所述开关量信号发送至所述主控芯片；

所述模拟量采集模块用于采集车辆的模拟量信号，并将所述模拟量信号发送至所述主控芯片；

所述CAN通信模块用于有线通讯；

所述GPRS无线传输模块用于远程无线通讯。

2.根据权利要求1所述的主控箱，其特征在于，所述主控模块还包括插接件模块，所述插接件模块包括多种接口。

3.根据权利要求1所述的主控箱，其特征在于，所述主控模块设置有第一空气隔离通道和第二空气隔离通道，所述第一空气隔离通道用于对高压信号和低压信号隔离；所述第二空气隔离通道用于对数字信号和模拟信号进行隔离。

4.根据权利要求1所述的主控箱，其特征在于，所述供电电源的电压为24V，所述主控芯片采用32位单片机，所述模拟量采集模块采用8路模拟量采集器，所述开关量采集模块采用16路开关量采集器。

5.一种电池管理系统，其特征在于，包括：电池组、从控箱和如上述权利要求1-4中任一项所述的主控箱；所述电池组与所述从控箱相连接，所述从控箱与所述主控箱相连接；所述从控箱用于电池组的电量均衡。

6.根据权利要求5所述的电池管理系统，其特征在于，所述电池组包括多个单体电池，多个所述单体电池串联连接；

所述从控箱包括壳体和设置在所述壳体内的从控模块，所述从控模块包括电源模块、微控制器、CAN通信接口、数据采集器和均衡模块；所述电源模块、CAN通信接口、数据采集器和均衡模块分别于所述微控制器相连接；所述均衡模块与所述电池组相连；

所述电源模块用于为所述微控制器提供工作电压；

所述CAN通信接口用于与所述主控箱进行通信；

所述数据采集器用于采集单体电池的电量信息，并将所述电量信息发送至所述微控制器；

所述微控制器用于根据所述电量信息控制均衡模块进行充放电。

7.根据权利要求5所述的电池管理系统，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块与所述主控箱相连接。

8.根据权利要求6所述的电池管理系统，其特征在于，所述均衡模块采用单向均衡模块或双向均衡模块。

9.根据权利要求8中所述的电池管理系统，其特征在于，所述单向均衡模块包括并联于每个单体电池的放电电阻；

所述双向均衡模块包括双向高频开关电源变换器、直流变换器或者均衡变压器的任意一种。

10.一种电动车辆，其特征在于，包括：空调控制器、车辆仪表、电机控制器、充电机和权利要求5-9任一项所述的电池管理系统；所述空调控制器、车辆仪表、电机控制器、充电机分别与所述电池管理系统相连接。