CN209344266U - 一种锂电池管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池管理系统，包括锂电池组、单片机、控制器和上位机，所述锂电池组与单片机相互连接，单片机与控制器通过集成电路总线连接，控制器与上位机相互连接；所述控制器设置有电力场效应晶体管、异步收发传输器和LCD显示屏，所述异步收发传输器通过信号线连接服务器；所述锂电池组与单片机之间设置有电压电流检测模块、环境温度检测模块和单节电压检测模块；本实用新型通过对单片机设置检测模块，对电池组数据进行检测，获得数据参数传递至单片机中，供单片机对数据计算，获取SOC值，对放电过程进行监控，同时还能够通过上位机对整个过程进行控制。

Description

一种锂电池管理系统

技术领域

本实用新型涉及电池管理技术领域，具体为一种锂电池管理系统。

背景技术

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池；随着二十世纪微电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求。锂电池随之进入了大规模的实用阶段。锂电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，邮电通讯的不间断电源，以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。

锂电池的运行，与电压、电流以及环境温度相关，剩余电量的计算也需要收集电压、电流和温度的参数；传统的锂电池管理系统，无法及时对参数采集处理，难以对充放电过程进行调控。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种锂电池管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种锂电池管理系统，包括锂电池组、单片机、控制器和上位机，所述锂电池组、单片机、控制器和上位机依次连接；所述控制器设置有电力场效应晶体管、异步收发传输器、LCD显示屏和继电器模块，所述异步收发传输器通过信号线连接服务器；所述锂电池组与单片机之间设置有电压电流检测模块、环境温度检测模块和单节电压检测模块。

优选的，所述锂电池组、单片机之间通过信号线连接，单片机、控制器之间通过集成电路总线连接，控制器和上位机的连接方式包括无线连接和蓝牙连接。

优选的，所述上位机设置有存储模块，所述存储模块中存储数据为电压电流检测模块、环境温度检测模块和单节电压检测模块的检测数据。

优选的，所述单片机的型号为BQ40Z50R2。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过对单片机设置检测模块，对电池组数据进行检测，获得数据参数传递至单片机中，供单片机对数据计算，获取SOC值，对放电过程进行监控，同时还能够通过上位机对整个过程进行控制。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中标号：1、锂电池组；2、单片机；21、电压电流检测模块；22、环境温度检测模块；23、单节电压检测模块；3、控制器；4、上位机；41、存储模块；5、电力场效应晶体管；6、异步收发传输器；7、LCD显示屏；8、继电器模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种锂电池管理系统，包括锂电池组1、单片机2、控制器3和上位机4，所述锂电池组1、单片机2、控制器3和上位机4依次连接；所述控制器3设置有电力场效应晶体管5、异步收发传输器6、LCD显示屏7和继电器模块8，所述异步收发传输器6通过信号线连接服务器；所述锂电池组1与单片机2之间设置有电压电流检测模块21、环境温度检测模块22和单节电压检测模块23。

进一步的，所述锂电池组1、单片机2之间通过信号线连接，单片机2、控制器3之间通过集成电路总线连接，控制器3和上位机4的连接方式包括无线连接和蓝牙连接。

进一步的，所述上位机4设置有存储模块41，所述存储模块41中存储数据为电压电流检测模块21、环境温度检测模块22和单节电压检测模块23的检测数据。

进一步的，所述单片机2的型号为BQ40Z50R2。

工作原理：通过单片机2的电压电流检测模块21检测锂电池组1的总电压、总电流，通过环境温度检测模块22检测锂电池组1的温度，通过单节电压检测模块23检测锂电池组1的单节电压，电压电流检测模块21、环境温度检测模块22和单节电压检测模块23检测到的信号传递至单片机2中，通过单片机2进行剩余电量SOC、蓄电池容量SOH的估算，结果传输至控制器3中。

控制器3通过信号线连接有电力场效应晶体管5、异步收发传输器6和LCD显示屏7；其中，电力场效应晶体管5能够进行充放电紧急制动，对锂电池组1充放电过程进行干涉；异步收发传输器6提供接口，连接服务器。方便将数据上传至服务器中，方便工作人员管理查看；LCD显示屏7提供数据的显示，方便使用者直观连接锂电池组1的状态。同时，控制器3通过无线或蓝牙与上位机4连接，方便使用者远程操控控制器，方便使用者。

通过对锂电池组1进行监控，实时获取数据，从而了解锂电池组1的状态；后续过程中，通过控制器3对电池的充放电过程进行干涉，避免电池发生意外；同时，上位机4的设置，便于远程操控。

上位机4设置有存储模块41，对电压电流检测模块21、环境温度检测模块22和单节电压检测模块23的检测数据进行存储，方便在后续过程中，使用者进行查看数据，方便故障排查。控制器3设置的继电器模块8，设置有继电器，对继电器的工作状态进行控制，继电器闭合或者开启，从而控制整个电池组的工作状态。

值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有常熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种锂电池管理系统，其特征在于：包括锂电池组（1）、单片机（2）、控制器（3）和上位机（4），所述锂电池组（1）、单片机（2）、控制器（3）和上位机（4）依次连接；所述控制器（3）设置有电力场效应晶体管（5）、异步收发传输器（6）、LCD显示屏（7）和继电器模块（8），所述异步收发传输器（6）通过信号线连接服务器；所述锂电池组（1）与单片机（2）之间设置有电压电流检测模块（21）、环境温度检测模块（22）和单节电压检测模块（23）。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池管理系统，其特征在于：所述锂电池组（1）、单片机（2）之间通过信号线连接，单片机（2）、控制器（3）之间通过集成电路总线连接，控制器（3）和上位机（4）的连接方式包括无线连接和蓝牙连接。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池管理系统，其特征在于：所述上位机（4）设置有存储模块（41），所述存储模块（41）中存储数据为电压电流检测模块（21）、环境温度检测模块（22）和单节电压检测模块（23）的检测数据。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池管理系统，其特征在于：所述单片机（2）的型号为BQ40Z50R2。