CN111098754A - 一种新能源汽车的电池智能管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车的电池智能管理系统，包括中央处理模块，所述中央处理模块与电池信息分类处理系统实现双向连接，且电池信息分类处理系统包括电压数据分析模块、电流数据分析模块、电量数据分析模块、内阻数据分析模块、温度数据分析模块和数据整合模块，涉及新能源汽车技术领域。该新能源汽车的电池智能管理系统，可大大方便人们对电池的故障进行检测和维护，很好的避免了当电池组内部的电池单体出现故障时，维修人员需要花费大量的时间来锁定电池单体进行维修的情况发生，实现了在每个电池单体上均设置电池信息采集模块，来对每个电池单体进行实时性能检测，达到了方便维修人员进行快速故障检查和维护的目的。

Description

一种新能源汽车的电池智能管理系统
技术领域
本发明涉及新能源汽车技术领域，具体为一种新能源汽车的电池智能管理系统。
背景技术
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车，新能源汽车包括有：混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等，纯电动汽车是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车，它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶，混合动力汽车是指驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系联合组成的车辆，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系单独或多个驱动系共同提供，因各个组成部件、布置方式和控制策略的不同，混合动力汽车有多种形式，于纯电动车辆，动力电池及其管理是其关键核心技术，电池管理系统负责动力电池电压、温度及充放电流的采集，高低压继电器控制，SOC和SOH的计算，电池系统的监测及故障诊断，电池单体的均衡管理等，是整车控制策略中不可或缺的一部分。
目前在对新能源电池进行管理过程中，大多是直接将整个电池组与电池监控设备进行连接，来对电池组的各个性能参数进行检测，然而，这样的电池管理方式十分不利于电池的故障检测和维护，当电池组内部的电池单体出现故障时，维修人员需要花费大量的时间来锁定电池单体进行维修，不能实现在每个电池单体上均设置电池信息采集模块，来对每个电池单体进行实时性能检测，无法达到方便维修人员进行快速故障检查和维护的目的，从而给人们对电池的管理带来了极大的不便。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种新能源汽车的电池智能管理系统，解决了现有的电池管理方式十分不利于电池的故障检测和维护，当电池组内部的电池单体出现故障时，维修人员需要花费大量的时间来锁定电池单体进行维修，不能实现在每个电池单体上均设置电池信息采集模块，来对每个电池单体进行实时性能检测，无法达到方便维修人员进行快速故障检查和维护目的的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种新能源汽车的电池智能管理系统，包括中央处理模块，所述中央处理模块与电池信息分类处理系统实现双向连接，且电池信息分类处理系统包括电压数据分析模块、电流数据分析模块、电量数据分析模块、内阻数据分析模块、温度数据分析模块和数据整合模块，所述电压数据分析模块的输出端与电流数据分析模块的输入端连接，且电流数据分析模块的输出端与电量数据分析模块的输入端连接，所述电量数据分析模块的输出端与内阻数据分析模块的输入端连接，且内阻数据分析模块的输出端与温度数据分析模块的输入端连接，所述温度数据分析模块的输出端与数据整合模块的输入端连接，所述电池信息分类处理系统的输出端与智能警示系统的输入端连接。
优选的，所述智能警示系统与中央处理模块实现双向连接，且智能警示系统包括智能语音播报模块、电池正常指示模块和智能指示灯闪烁单元。
优选的，所述智能指示灯闪烁单元包括电压指示灯闪烁模块、电流指示灯闪烁模块、电量指示灯闪烁模块、内阻指示灯闪烁模块和温度指示灯闪烁模块。
优选的，所述中央处理模块与电池组实现双向连接，且电池组是由N个电池单体组成。
优选的，所述中央处理模块与电池信息采集单元实现双向连接，且电池信息采集单元是由N个电池采集模块组成。
优选的，所述电池信息采集单元与电池组实现双向连接，且N个电池采集模块与N个电池单体实现双向连接。
优选的，所述中央处理模块分别与电量均衡模块和总线连接器实现双向连接，且中央处理模块分别与时间戳服务器和人机交互单元实现双向连接。
优选的，所述中央处理模块与无线通讯模块实现双向连接，且无线通讯模块与用户远程无线终端实现双向连接。
(三)有益效果
本发明提供了一种新能源汽车的电池智能管理系统。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该新能源汽车的电池智能管理系统，通过在中央处理模块与电池信息分类处理系统实现双向连接，且电池信息分类处理系统包括电压数据分析模块、电流数据分析模块、电量数据分析模块、内阻数据分析模块、温度数据分析模块和数据整合模块，再分别通过智能警示系统、智能语音播报模块、电池正常指示模块、智能指示灯闪烁单元、电压指示灯闪烁模块、电流指示灯闪烁模块、电量指示灯闪烁模块、内阻指示灯闪烁模块、温度指示灯闪烁模块、电池组、电池单体、电池信息采集单元和电池采集模块的配合设置，可大大方便人们对电池的故障进行检测和维护，很好的避免了当电池组内部的电池单体出现故障时，维修人员需要花费大量的时间来锁定电池单体进行维修的情况发生，实现了在每个电池单体上均设置电池信息采集模块，来对每个电池单体进行实时性能检测，达到了方便维修人员进行快速故障检查和维护的目的，从而保证了人们对电池的正常管理。
(2)、该新能源汽车的电池智能管理系统，通过在中央处理模块分别与电量均衡模块和总线连接器实现双向连接，再通过在中央处理模块分别与时间戳服务器和人机交互单元实现双向连接，可实现对每个电池单体的电量进行均衡利用，避免出现长期使用一个电池单体，而使电池单体利用率不均一的情况发生，同时也方便人们对电池检测的参数信息进行实时更新，从而保证了电池管理的实时性。
(3)、该新能源汽车的电池智能管理系统，通过在中央处理模块与无线通讯模块实现双向连接，再通过在无线通讯模块与用户远程无线终端实现双向连接，可实现将电池检测的数据信息进行无线传输，可无线发送至车主的远程移动终端上，从而实现对车辆电池的远程监控。
附图说明
图1为本发明系统的结构原理框图；
图2为本发明电池信息分类处理系统的结构原理框图；
图3为本发明智能警示系统的结构原理框图；
图4为本发明智能指示灯闪烁单元的结构原理框图。
图中，1中央处理模块、2电池信息分类处理系统、21电压数据分析模块、22电流数据分析模块、23电量数据分析模块、24内阻数据分析模块、25温度数据分析模块、26数据整合模块、3智能警示系统、31智能语音播报模块、32电池正常指示模块、33智能指示灯闪烁单元、331电压指示灯闪烁模块、332电流指示灯闪烁模块、333电量指示灯闪烁模块、334内阻指示灯闪烁模块、335温度指示灯闪烁模块、4电池组、5电池单体、6电池信息采集单元、7电池采集模块、8电量均衡模块、9总线连接器、10时间戳服务器、11人机交互单元、12无线通讯模块、13用户远程无线终端。
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。
请参阅图1-4，本发明实施例提供一种技术方案：一种新能源汽车的电池智能管理系统，包括中央处理模块1，中央处理模块1与电池信息分类处理系统2实现双向连接，且电池信息分类处理系统2包括电压数据分析模块21、电流数据分析模块22、电量数据分析模块23、内阻数据分析模块24、温度数据分析模块25和数据整合模块26，电池信息分类处理系统2内的电压数据分析模块21、电流数据分析模块22、电量数据分析模块23、内阻数据分析模块24和温度数据分析模块25分别对电池内部的电压、电流、电量、内阻和温度数据进行快速分析，数据整合模块26可将电压、电流、电量、内阻和温度数据分析的结果进行整合，电压数据分析模块21的输出端与电流数据分析模块22的输入端连接，且电流数据分析模块22的输出端与电量数据分析模块23的输入端连接，电量数据分析模块23的输出端与内阻数据分析模块24的输入端连接，且内阻数据分析模块24的输出端与温度数据分析模块25的输入端连接，温度数据分析模块25的输出端与数据整合模块26的输入端连接，电池信息分类处理系统2的输出端与智能警示系统3的输入端连接，智能警示系统3与中央处理模块1实现双向连接，且智能警示系统3包括智能语音播报模块31、电池正常指示模块32和智能指示灯闪烁单元33，中央处理模块1可控制智能警示系统3内的智能语音播报模块31进行语音提示，电池正常指示灯模块32亮起表示各个电池单体5为正常工作状态，若电池正常指示灯模块32熄灭则表示电池单体5出现故障，智能指示灯闪烁单元33包括电压指示灯闪烁模块331、电流指示灯闪烁模块332、电量指示灯闪烁模块333、内阻指示灯闪烁模块334和温度指示灯闪烁模块335，中央处理模块1与电池组4实现双向连接，且电池组4是由N个电池单体5组成，中央处理模块1与电池信息采集单元6实现双向连接，且电池信息采集单元6是由N个电池采集模块7组成，电池信息采集单元6与电池组4实现双向连接，且N个电池采集模块7与N个电池单体5实现双向连接，中央处理模块1分别与电量均衡模块8和总线连接器9实现双向连接，电量均衡模块8可对各个电池单体5进行电量均衡，且中央处理模块1分别与时间戳服务器10和人机交互单元11实现双向连接，时间戳服务器10可对电池数据进行实时检测更新，中央处理模块1与无线通讯模块12实现双向连接，且无线通讯模块12与用户远程无线终端13实现双向连接，远程无线终端13可为车主使用的手机或只能车钥匙等远程终端。
使用时，首先将电池信息采集单元6内的N个电池采集模块7安装在电池组4内相对应的电池单体5上，并且使电池采集模块7与电池单体5进行连接，从而实现电池采集模块7可对相应的电池单体5内的各个参数进行采集，并将采集的数据传送至电池信息分类处理系统2内，中央处理模块1可控制电池信息分类处理系统2内的电压数据分析模块21、电流数据分析模块22、电量数据分析模块23、内阻数据分析模块24和温度数据分析模块25分别对电池内部的电压、电流、电量、内阻和温度数据进行快速分析，然后数据整合模块26可将电压、电流、电量、内阻和温度数据分析的结果进行整合，并将整合后的结果传送至中央处理模块1和智能警示系统3内，当中央处理器1分析出电池出现故障时，中央处理模块1可控制智能警示系统3内的智能语音播报模块31进行语音提示，电池正常指示灯模块32熄灭，智能指示灯闪烁单元33内的电压指示灯闪烁模块331、电流指示灯闪烁模块332、电量指示灯闪烁模块333、内阻指示灯闪烁模块334和温度指示灯闪烁模块335根据分析出的故障进行对应的亮起，人们可通过人机交互单元11进行观察，从而实现给人们进行电池故障提示，同时中央处理模块1可通过无线通讯模块12将电池检测的各个参数数据无线传送至用户远程无线终端13上，方便人们进行远程监控，中央处理模块1可控制总线连接器9将N个电池单体5连接到总线上，同时中央处理模块1会控制电量均衡模块8进行各个电池单体5电量均衡，中央处理模块1会控制时间戳服务器10进行实时电池数据检测更新，这样就完成了该新能源汽车的电池智能管理系统的整个工作过程。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种新能源汽车的电池智能管理系统，包括中央处理模块(1)，其特征在于：所述中央处理模块(1)与电池信息分类处理系统(2)实现双向连接，且电池信息分类处理系统(2)包括电压数据分析模块(21)、电流数据分析模块(22)、电量数据分析模块(23)、内阻数据分析模块(24)、温度数据分析模块(25)和数据整合模块(26)，所述电压数据分析模块(21)的输出端与电流数据分析模块(22)的输入端连接，且电流数据分析模块(22)的输出端与电量数据分析模块(23)的输入端连接，所述电量数据分析模块(23)的输出端与内阻数据分析模块(24)的输入端连接，且内阻数据分析模块(24)的输出端与温度数据分析模块(25)的输入端连接，所述温度数据分析模块(25)的输出端与数据整合模块(26)的输入端连接，所述电池信息分类处理系统(2)的输出端与智能警示系统(3)的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池智能管理系统，其特征在于：所述智能警示系统(3)与中央处理模块(1)实现双向连接，且智能警示系统(3)包括智能语音播报模块(31)、电池正常指示模块(32)和智能指示灯闪烁单元(33)。
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车的电池智能管理系统，其特征在于：所述智能指示灯闪烁单元(33)包括电压指示灯闪烁模块(331)、电流指示灯闪烁模块(332)、电量指示灯闪烁模块(333)、内阻指示灯闪烁模块(334)和温度指示灯闪烁模块(335)。
4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池智能管理系统，其特征在于：所述中央处理模块(1)与电池组(4)实现双向连接，且电池组(4)是由N个电池单体(5)组成。
5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池智能管理系统，其特征在于：所述中央处理模块(1)与电池信息采集单元(6)实现双向连接，且电池信息采集单元(6)是由N个电池采集模块(7)组成。
6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车的电池智能管理系统，其特征在于：所述电池信息采集单元(6)与电池组(4)实现双向连接，且N个电池采集模块(7)与N个电池单体(5)实现双向连接。
7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池智能管理系统，其特征在于：所述中央处理模块(1)分别与电量均衡模块(8)和总线连接器(9)实现双向连接，且中央处理模块(1)分别与时间戳服务器(10)和人机交互单元(11)实现双向连接。
8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池智能管理系统，其特征在于：所述中央处理模块(1)与无线通讯模块(12)实现双向连接，且无线通讯模块(12)与用户远程无线终端(13)实现双向连接。
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