CN108493505A - 基于物联网技术和数据分析的能源管理系统 - Google Patents
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Abstract
基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，包括用于检测电池两端电压信号的故障检测模块、用于采集电池电量数据的电量检测模块、用于记录电池使用时间的计时器模块、用于电池运行管理的能源管理模块、用于电池数据传输的BMS交换机、用于电池组切换的电源切换模块、用于为所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统提供工作电力的多个并联的电池组、用于所述能源管理系统电力输出的组件模块。
Description
技术领域
本发明涉及能源管理，尤其涉及基于物联网技术和数据分析的能源管理系统。
背景技术
车辆中会用到大量的电池组，大多数使用的为铅酸电瓶，电池组由于其自身使用寿命短，成本高，充放电效率低等问题现实存在，导致管理和使用成本偏高。但由于锂电池难以准确估算电量，单个电池造价昂贵等问题制约了电动车辆的推广。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出基于物联网技术和数据分析的能源管理系统。
基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，包括用于检测电池两端电压信号的故障检测模块、用于采集电池电量数据的电量检测模块、用于记录电池使用时间的计时器模块、用于电池运行管理的能源管理模块、用于电池数据传输的BMS交换机、用于电池组切换的电源切换模块、用于为所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统提供工作电力的多个并联的电池组、用于所述能源管理系统电力输出的组件模块；
所述能源管理系统包括处理器单元；所述故障检测模块、电量检测模块、计时器模块分别与处理器单元相连；所述处理器单元与BMS交换机输入端相连；所述电源切换模块输入端与BMS交换机输出端相连；所述电源切换模块输出端与电源切换控制模块输出端相连。
进一步的，所述组件模块包括壳体、支架与螺钉；所述壳体与支架通过螺钉固定相连。
进一步的，所述球车管理端为设置有显示单元的上位机，用于监测电池运行数据。
进一步的，所述电源切换控制模块包括用于将电池组提供的信号变换为小电压信号的电压变送器、用于将所述电压变送器生成的所述小电压信号转换成直流信号的整流滤波模块、用于将直流信号转换成数字信号的信号转换模块、用于根据所述数字信号有效值阈值切换控制电池组的单片机；所述电压变送器、整流滤波模块、信号转换模块、单片机依次相连。
进一步的，所述阈值为电池总量的10%。
进一步的，所述电源切换模块为多选一数据选择器。
进一步的，所述能源管理模块还包括无线通讯模块。
进一步的，所述无线通信模块为ZigBee模块或NB-IoT模块。
进一步的，述组件模块包括插座、USB接口。
本发明的有益效果在于：解决锂电池场内车电量无法准确估算、锂电池一旦故障需全部更换的问题。通过物联网技术和BMS交换机，采集电池信息，并通过数据分析进一步核准电池剩余电量，避免场内车因缺少能源突然停车的问题，二是通过物联网技术准确判断故障的电池组件，避免一旦发生故障需要人工检测或全部更换电池的情况。
附图说明
图1是基于物联网技术和数据分析的能源管理系统。
具体实施方式
为使发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。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。
本实施例提供基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，包括用于检测电池两端电压信号的故障检测模块、用于采集电池电量数据的电量检测模块、用于记录电池使用时间的计时器模块、用于电池运行管理的能源管理模块、用于电池数据传输的BMS交换机、用于电池组切换的电源切换模块、用于为所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统提供工作电力的多个并联的电池组、用于所述能源管理系统电力输出的组件模块；
所述能源管理系统包括处理器单元；所述故障检测模块、电量检测模块、计时器模块分别与处理器单元相连；所述处理器单元与BMS交换机输入端相连；所述电源切换模块输入端与BMS交换机输出端相连；所述电源切换模块输出端与电源切换控制模块输出端相连。
进一步的，所述组件模块包括壳体、支架与螺钉；所述壳体与支架通过螺钉固定相连。
进一步的，所述球车管理端为设置有显示单元的上位机，用于监测电池运行数据。
进一步的，所述电源切换控制模块包括用于将电池组提供的信号变换为小电压信号的电压变送器、用于将所述电压变送器生成的所述小电压信号转换成直流信号的整流滤波模块、用于将直流信号转换成数字信号的信号转换模块、用于根据所述数字信号有效值阈值切换控制电池组的单片机；所述电压变送器、整流滤波模块、信号转换模块、单片机依次相连。
进一步的，所述阈值为电池总量的10%。
进一步的，所述电源切换模块为多选一数据选择器。
进一步的，所述能源管理模块还包括无线通讯模块。
进一步的，所述无线通信模块为ZigBee模块或NB-IoT模块。
进一步的，述组件模块包括插座、USB接口。
解决锂电池场内车电量无法准确估算、锂电池一旦故障需全部更换的问题。通过物联网技术和BMS交换机，采集电池信息，并通过数据分析进一步核准电池剩余电量，避免场内车因缺少能源突然停车的问题，二是通过物联网技术准确判断故障的电池组件，避免一旦发生故障需要人工检测或全部更换电池的情况。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、 “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，或者是该实用新 型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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。
Claims (9)
1.基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，其特征在于，包括用于检测电池两端电压信号的故障检测模块、用于采集电池电量数据的电量检测模块、用于记录电池使用时间的计时器模块、用于电池运行管理的能源管理模块、用于电池数据传输的BMS交换机、用于电池组切换的电源切换模块、用于为所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统提供工作电力的多个并联的电池组、用于所述能源管理系统电力输出的组件模块；
所述能源管理系统包括处理器单元；所述故障检测模块、电量检测模块、计时器模块分别与处理器单元相连；所述处理器单元与BMS交换机输入端相连；所述电源切换模块输入端与BMS交换机输出端相连；所述电源切换模块输出端与电源切换控制模块输出端相连。
2.根据权利要求1所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，其特征在于，所述组件模块包括壳体、支架与螺钉；所述壳体与支架通过螺钉固定相连。
3.根据权利要求1所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，其特征在于，所述球车管理端为设置有显示单元的上位机，用于监测电池运行数据。
4.根据权利要求1所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，其特征在于，所述电源切换控制模块包括用于将电池组提供的信号变换为小电压信号的电压变送器、用于将所述电压变送器生成的所述小电压信号转换成直流信号的整流滤波模块、用于将直流信号转换成数字信号的信号转换模块、用于根据所述数字信号有效值阈值切换控制电池组的单片机；所述电压变送器、整流滤波模块、信号转换模块、单片机依次相连。
5.根据权利要求4所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，其特征在于，所述阈值为电池总量的10%。
6.根据权利要求1所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，其特征在于，所述电源切换模块为多选一数据选择器。
7.根据权利要求1所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，其特征在于，所述能源管理模块还包括无线通讯模块。
8.根据权利要求1所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，其特征在于，所述无线通信模块为ZigBee模块或NB-IoT模块。
9.根据权利要求1所述基于物联网技术和数据分析的能源管理系统，其特征在于，所述组件模块包括插座、USB接口。
Priority Applications (1)
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2018
- 2018-04-19 CN CN201810355788.6A patent/CN108493505A/zh not_active Withdrawn
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20180904 |