CN113629826A - 无线装置的电池管理系统、无线装置及电池管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无线装置的电池管理系统、无线装置及电池管理方法，包括电池管理单元以及分别与其连接的测温单元、电池模块、无线模块。测温单元对无线装置的内部温度进行测量；电池管理单元根据装置内部温度制定电池模块、无线模块的工作模式；电池模块包括高温电池组、低温电池组、电池组切换开关及电池切换控制，电池切换控制根据电池管理单元的指令实现不同电池组之间的切换；无线模块包括5G无线通信、4G无线通信、无线切换开关及无线切换控制，无线切换控制根据电池管理单元的指令实现不同无线模块之间的切换。本发明方案通过温度在线监测，实现不同温度下无线装置电源与负载之间的自动匹配，能够提高无线装置的运行效率和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种无线装置的电池管理系统、无线装置及电池管理方法。
背景技术
随着无线通信技术尤其是5G通信的快速发展，无线通信在各个工业领域的应用越来越多。无线装置具有安装方便、应用灵活等优点，常被用在户外进行分布式信息采集和传输，比如在电力系统领域，为了实现输电线路状态监测，会在输电线路上每隔一定距离安装一台采集终端，通过无线通信将采集信息发送至监控主站进行处理。为了解决供电问题，无线装置一般要配置太阳能板和储能电池以及相应的电池管理系统。
电池供电能力受环境温度影响明显，对于安装在输电线路上的无线装置，不同季节环境温度差异很大，为了适应高、低温环境，需要为无线装置配置高温电池和低温电池；另外，5G无线通信的功耗比4G无线通信的功耗大得多，需要根据当前电池的供电能力选择合适的无线通信模式。目前公开的无线装置电池管理方法重点在于电池的充放电管理及负载平衡，没有考虑环境温度对电池供电能力的影响及无线通信模式与电池模式之间的匹配。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种无线装置的电池管理系统、无线装置及电池管理方法，通过对无线装置内部温度进行实时监测，制定合理的电池供电模式和无线通信模式，实现在不同温度下无线装置电源与负载之间的自动匹配。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种无线装置的电池管理系统，包括电池管理单元及分别与其电连接的测温单元、电池模块、无线模块；
所述测温单元用于对无线装置内部温度进行测量，并将温度信号反馈给电池管理单元；
所述电池管理单元根据无线装置内部温度制定电池模块、无线模块的工作模式；
所述电池模块包括高温电池组、低温电池组、电池组切换开关及电池切换控制单元，电池切换控制单元根据电池管理单元的指令实现不同电池组之间的切换；
所述无线模块包括5G无线通信单元、4G无线通信单元、无线切换开关及无线切换控制单元，无线切换控制单元根据电池管理单元的指令实现不同无线通信单元之间的切换。
一种无线装置，包括上述电池管理系统。
进一步的，所述测温单元安装在无线装置的内部。
一种基于上述无线装置的电池管理系统的控制方法，包括以下步骤：
实时测量无线装置内部温度；
根据无线装置内部温度制定电池模块和无线模块的工作模式；
根据制定的电池模块工作模式，切换高、低温电池组；根据制定的无线模块工作模式，切换5G、4G无线通信方式。
进一步的，电池管理单元内设置四档温度门槛，根据温度由低到高分别为第一温度门槛、第二温度门槛、第三温度门槛、第四温度门槛；
当无线装置内部温度低于第一温度门槛时，设置电池模块为低温电池工作模式，设置无线模块为5G无线通信工作模式；
当无线装置内部温度不低于第一温度门槛且低于第二温度门槛时，设置电池模块为低温电池工作模式，设置无线模块为4G无线通信工作模式；
当无线装置内部温度不低于第二温度门槛且低于第三温度门槛时，设置电池模块为高温电池工作模式，设置无线模块为5G无线通信工作模式；
当无线装置内部温度不低于第三温度门槛且低于第四温度门槛时，设置电池模块为高温电池工作模式，设置无线模块为4G无线通信工作模式；
当无线装置内部温度不低于第四温度门槛时，经可整定的延时时间T告警并设置电池模块为退出模式。
进一步的，所述第二温度门槛的温度小于低温电池组的最高允许工作温度，所述第四温度门槛的温度小于高温电池组的最高允许工作温度。
本发明的优点在于：与现有技术相比，通过高温电池组与低温电池组的配合使用，实现了在温度大范围变化时无线装置的供电连续性，通过对无线装置内部温度的实时监测，实现了电池模块工作模式、无线模块工作模式的合理有效切换，解决了电池供电能力与无线模块功耗之间的匹配问题，提高了无线装置在环境温度显著变化情况下的工作效率和可靠性。
附图说明
图1是实施例中无线装置电池管理系统的系统结构示意图；
图2 是实施例中电池管理单元的较优的方法流程图；
图3 是实施例中无线装置电池管理方法的流程图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
本实施例提出一种无线装置，该无线装置包括电池管理系统，如图1所示，所述电池管理系统包括电池管理单元及分别与其电连接的测温单元、电池模块、无线模块。其中，测温单元用于对无线装置内部温度进行测量，并将温度信号反馈给电池管理单元；电池管理单元根据无线装置内部温度制定电池模块、无线模块的工作模式；电池模块包括高温电池组、低温电池组、电池组切换开关及电池切换控制单元，电池切换控制单元根据电池管理单元的指令实现不同电池组之间的切换；无线模块包括5G无线通信单元、4G无线通信单元、无线切换开关及无线切换控制单元，无线切换控制单元根据电池管理单元的指令实现不同无线通信单元之间的切换。
作为优选，本实施例将测温单元安装在无线装置的内部，以便更准确的测量无线装置内部的温度。
该无线装置电池管理系统的控制方法，如图3所示，包括以下步骤：
实时测量无线装置内部温度；
根据无线装置内部温度制定电池模块和无线模块的工作模式；
根据制定的电池模块工作模式，切换高、低温电池组；根据制定的无线模块工作模式，切换5G、4G无线通信方式。
进一步的，本实施例提出一种适用于上述控制方法的较优的工作模式，如图2所示，在电池管理单元内设置四档温度门槛，根据温度由低到高分别为第一温度门槛、第二温度门槛、第三温度门槛、第四温度门槛，温度门槛的具体温度根据电池组的性质和无线装置使用环境来进行具体设定。该工作模式具体包括以下流程：
测温单元实时测量无线装置内部的温度；
当无线装置内部温度低于第一温度门槛时，电池管理单元设置电池模块为低温电池工作模式，设置无线模块为5G无线通信工作模式，同时向电池切换控制单元和无线切换控制单元发送指令；
当无线装置内部温度不低于第一温度门槛且低于第二温度门槛时，电池管理单元设置电池模块为低温电池工作模式，设置无线模块为4G无线通信工作模式，同时向电池切换控制单元和无线切换控制单元发送指令；
当无线装置内部温度不低于第二温度门槛且低于第三温度门槛时，电池管理单元设置电池模块为高温电池工作模式，设置无线模块为5G无线通信工作模式，同时向电池切换控制单元和无线切换控制单元发送指令；
当无线装置内部温度不低于第三温度门槛且低于第四温度门槛时，电池管理单元设置电池模块为高温电池工作模式，设置无线模块为4G无线通信工作模式，同时向电池切换控制单元和无线切换控制单元发送指令；
当无线装置内部温度不低于第四温度门槛时，经可整定的延时时间T告警并设置电池模块为退出模式。
作为优选，第二温度门槛的温度小于低温电池组的最高允许工作温度，所述第四温度门槛的温度小于高温电池组的最高允许工作温度。
上述实施例仅用于解释说明本发明的构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种无线装置的电池管理系统，其特征在于：包括电池管理单元及分别与其电连接的测温单元、电池模块、无线模块；
所述测温单元用于对无线装置内部温度进行测量，并将温度信号反馈给电池管理单元；
所述电池管理单元根据无线装置内部温度制定电池模块、无线模块的工作模式；
所述电池模块包括高温电池组、低温电池组、电池组切换开关及电池切换控制单元，电池切换控制单元根据电池管理单元的指令实现不同电池组之间的切换；
所述无线模块包括5G无线通信单元、4G无线通信单元、无线切换开关及无线切换控制单元，无线切换控制单元根据电池管理单元的指令实现不同无线通信单元之间的切换。
2.一种无线装置，其特征在于：包括权利要求1所述的电池管理系统。
3.如权利要求2所述的一种无线装置，其特征在于：所述测温单元安装在无线装置的内部。
4.一种基于权利要求1所述的无线装置的电池管理系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
实时测量无线装置内部温度；
根据无线装置内部温度制定电池模块和无线模块的工作模式；
根据制定的电池模块工作模式，切换高、低温电池组；根据制定的无线模块工作模式，切换5G、4G无线通信方式。
5.如权利要求4所述的一种无线装置的电池管理系统的控制方法，其特征在于：电池管理单元内设置四档温度门槛，根据温度由低到高分别为第一温度门槛、第二温度门槛、第三温度门槛、第四温度门槛；
当无线装置内部温度低于第一温度门槛时，设置电池模块为低温电池工作模式，设置无线模块为5G无线通信工作模式；
当无线装置内部温度不低于第一温度门槛且低于第二温度门槛时，设置电池模块为低温电池工作模式，设置无线模块为4G无线通信工作模式；
当无线装置内部温度不低于第二温度门槛且低于第三温度门槛时，设置电池模块为高温电池工作模式，设置无线模块为5G无线通信工作模式；
当无线装置内部温度不低于第三温度门槛且低于第四温度门槛时，设置电池模块为高温电池工作模式，设置无线模块为4G无线通信工作模式；
当无线装置内部温度不低于第四温度门槛时，经可整定的延时时间T告警并设置电池模块为退出模式。
6.如权利要求5所述的一种无线装置的电池管理系统的控制方法，其特征在于：所述第二温度门槛的温度小于低温电池组的最高允许工作温度，所述第四温度门槛的温度小于高温电池组的最高允许工作温度。
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| CN1767311A (zh) * | 2004-10-13 | 2006-05-03 | Lg电子株式会社 | 无线通信终端及其电池组 |
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