CN210136287U

CN210136287U - 一种电池组管理系统

Info

Publication number: CN210136287U
Application number: CN201920628211.8U
Authority: CN
Inventors: 周雪源; 周钦哲; 陈道; 徐晓炜; 侯明坤; 顾轶玮; 常胜利
Original assignee: Shanghai Aerospace Power Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Aerospace Power Technology Co Ltd
Priority date: 2019-05-05
Filing date: 2019-05-05
Publication date: 2020-03-10
Anticipated expiration: 2029-05-05

Abstract

本实用新型公开了一种电池组管理系统，包括：机箱底座，所述的机箱底座包括一底板和垂直设置于底板的侧板；一安装支架，其设置在机箱底座内且位于底板上；电连接的通信监控板、BMU板、AC/DC电源模块，所述的通信监控板、BMU板、AC/DC电源模块设置于所述的安装支架上；外设接口，其设置于机箱底座的侧板并电连接于所述的通信监控板和BMU板；监控显示屏，其输入端连接于通信监控板。

Description

一种电池组管理系统

技术领域

本实用新型特别涉及一种电池组管理系统。

背景技术

磷酸铁锂电池主要特点是体积小、重量轻、环境适应性强、无污染、使用寿命长。航天电源的磷酸铁锂电池组系统采用了与航天TS系列UPS一体化的设计，配备了智能的电池组管理系统，可与UPS之间进行信息交互，对电池状态进行实时监控，对充放电过程进行全程保护，从整体上保证了蓄电池的可靠性，大幅提高了电池的使用效率，延长电池使用寿命。在航天电源公司已有的电池组管理系统基础上，开发出一种具有综合监控显示功能的电池组管理系统，工作人员不需要借助其他外界辅助设备便可以通过电池组管理系统的液晶监控显示屏观察磷酸铁锂电池单体温度、电压、CAN通信等信息。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池组管理系统，其内部结构布局合理，加工难度系数低，并降低了生产成本。

为了实现以上目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种电池组管理系统，其特点是，包括：

机箱底座，所述的机箱底座包括一底板和垂直设置于底板的侧板；

一安装支架，其设置在机箱底座内且位于底板上；

电连接的通信监控板、BMU板、AC/DC电源模块，所述的通信监控板、BMU板、AC/DC电源模块设置于所述的安装支架上；

外设接口，其设置于机箱底座的侧板并电连接于所述的通信监控板和BMU板；

监控显示屏，其输入端连接于通信监控板。

还包括一机箱面板，其设置于底板上且位于所述侧板相对的一侧。

所述的监控显示屏设置于机箱面板上。

所述的外设接口包括诊断接口和贯通式接线端子，其中所述的诊断接口为DB9母头。

还包括：

一断路器，其设置于侧板上，所述的断路器连接于AC/DC电源模块及贯通式接线端子；

一LECU通信转接板，其设置于侧板上，并与BMU板及外部的LECU相连。

所述的安装支架上还设有阻燃线槽。

所述机箱底座顶部还盖合一机箱上盖。

还包括一对挂耳，每个所述挂耳的一侧边同时固定在机箱上盖和机箱面板。

所述的机箱面板还设有一对机箱把手。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、本实用新型内部结构布局合理，加工难度系数低，并降低了生产成本。

2、可以通过显示监控屏实时观察单体电池电压、温度、回路电流、系统总电压等相关参数，不需要借助其他外部辅助设备，极大方便工作人员对设备的调试与维护。

附图说明

图1为本实用新型一种电池组管理系统的结构示意图；

图2为机箱底座的结构图；

图3为安装支架的结构图；

图4为机箱上盖的结构图；

图5为机箱挂耳的结构图；

图6为BMU板的结构图；

图7为本实用新型的电池组管理系统工作原理图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。

如图1所示，一种电池组管理系统，包括：机箱底座1，所述的机箱底座包括一底板11和垂直设置于底板的侧板12；一安装支架2，其设置在机箱底座1内且位于底板11上；电连接的通信监控板3、BMU板4(电池管理单元板)、AC/DC电源模块5，所述的通信监控板3、BMU板4、AC/DC电源模块5设置于所述的安装支架2上；外设接口，其设置于机箱底座的侧板12并电连接于所述的通信监控板3和BMU板4；监控显示屏6，其输入端连接于通信监控板3。

如图2所示，具体地，上述侧板12分别开设有LECU通信转接板安装孔位121、断路器安装孔位122、贯通式接线端子安装孔位123、诊断接口安装孔位124，用于分别安装LECU通信转接板20、断路器10、贯通式接线端子9及诊断接口8。

机箱底座材料采用Q235B铁，厚度为1mm满足承重、强度等相关技术指标要求，同时节省材料成本。零件经过折弯、冲孔、压铆等工序加工而成，采用的加工工序已是业内成熟技术，降低供应商加工难度，从而降低生产成本。表面经过喷塑处理，提高零件耐磨、耐腐蚀性，延长零件使用寿命。

如图3所示，安装支架2通过φ6通孔21安装在机箱底座上，并用M5六角法兰防松螺母固定紧，采用φ6通孔21为了降低安装误差影响。M4螺纹孔22用于安装阻燃线槽。BMU板4安装在M3螺纹柱23上，并用M3微型平头螺丝固定，将通信监控板3、BMU板4、AC/DC电源模块5安装在对应位置处。

安装支架2采用Q235B铁，厚度为1mm满足承重、强度等相关技术指标要求，同时节省材料成本。零件经过折弯、冲孔、压铆等工序加工而成，采用的加工工序已是业内成熟技术，降低供应商加工难度，从而降低生产成本。表面经过喷塑处理，提高零件耐磨、耐腐蚀性，延长零件使用寿命。

上述的电池组管理系统还包括一机箱面板7，其设置于底板上且位于所述侧板相对的一侧。

所述的监控显示屏6设置于机箱面板7上。

所述的外设接口包括诊断接口8和贯通式接线端子9，其中所述的诊断接口为DB9母头。

上述的电池组管理系统还包括：一断路器10，其设置于侧板上，所述的断路器连接于AC/DC电源模块及贯通式接线端子；一LECU通信转接板20，其设置于侧板上，并与BMU板及外部的LECU相连。

所述的安装支架2上还设有阻燃线槽25，所述机箱底座顶部还盖合一机箱上盖30。

根据安装尺寸以及需要满足的功能性要求，设计如图4所示的机箱上盖。机箱面板7与机箱上盖30的安装通过M3螺纹孔301，并用M3微型平头螺丝固定。机箱挂耳通过M3压铆螺母302安装，并用M3微型平头螺丝固定。机箱底座与机箱上盖的安装通过φ3沉头孔303，并用M3微型平头螺丝固定。

机箱上盖30采用Q235B铁，厚度为1mm满足承重、强度等相关技术指标要求，同时节省材料成本。零件经过折弯、冲孔、压铆等工序加工而成，采用的加工工序已是业内成熟技术，降低供应商加工难度，从而降低生产成本。表面经过喷塑处理，提高零件耐磨、耐腐蚀性，延长零件使用寿命。

如图5上述的电池组管理系统还包括一对挂耳40，每个所述挂耳的一侧边同时固定在机箱上盖30和机箱面板7，在机箱面板还设有一对机箱把手71。

M3微型平头螺丝穿过沉头孔401与机箱面板固定在一起。M3微型平头螺丝穿过沉头孔402与机箱上盖固定在一起。φ8x3通孔403用于与标准机柜的固定。采用φ8x3通孔403为了降低与机柜安装时产生的安装误差的影响。

上述的机箱把手71便于工作人员安装、调试磷酸铁锂电池组管理系统模块，因其属于标准件，此处不做详细介绍。

如图6所示，上述的BMU板包括J1、J2、J3，其中J1用于充放电干接点的控制，J2用于BMU板供电控制、LECU供电控制，J3用于CAN通信、485通信的控制。

上述的AC/DC电源模块为市面上常见的电源模块，其功能这里不再赘述。

上述的通信监控板采用485通信监控板，也同样为市面上常见的通信监控板，其功能是将BMU板传输的485信息转换为232信息并将其传输至监控显示屏，监控显示屏对232信息进行识别、分析、处理并以某种形式呈现出来。

上述的监控显示屏功能可以概括为三个方面：

(1)通讯连接：与各种PLC等控制器的连接之后，才能作用于机器设备；这些链接包括串口、现场总线、以太网等，不同控制器有各异的通信协议，使用监控显示屏上不同的驱动；

(2)功能控制：逻辑与数值运算、数据/文字的输入、元器件的控制操作、用户权限控制、报警、数据取样、操作记录、配方等功能的实现；

(3)界面交互：状态的显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；画面的跳转、提示、现场机器设备的可视化呈现。

上述的断路器选用微型断路器，其原理与市面上常见的微型断路器原理相似，这里也不再赘述。

上述的贯通式接线端子采用PA66绝缘材料，强度高、回弹性好、耐磨性强；端子材料采用磷铜，具有耐蚀性高、导电性好的特点。

上述各个元器件之间采用UL1332铁氟龙电线相连，具有优良的耐腐蚀性能，可抗油、强酸、强碱、强氧化剂等；具有优良的电绝缘性能，耐高压，高频损耗小，不吸潮，绝缘电阻大；具有优良的耐热、耐老化性能，使用寿命长。

如图7所示，交流市电输入220V经过AC/DC开关电源模块后转化成直流12V电源，闭合断路器，此时综合监控显示屏接通电源正常工作。电池模块管理控制单元(LECU)实时采集电池组系统各单体电池电压及温度数据，通过各电池模块间的CAN通信线上传到显示屏内部BMU板中，BMU将数据以485通信方式通过主网接口上传给不间断电源系统(UPS)，触摸屏上显示的电池组信息由BMU板485信号通过232转接板转换成232信号，通过监控显示屏进行实时显示监控，显示屏能够显示相应的故障信息和电池组系统内部所有单体信息。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种电池组管理系统，其特征在于，包括：

一安装支架，其设置在机箱底座内且位于底板上；

监控显示屏，其输入端连接于通信监控板。

2.如权利要求1所述的电池组管理系统，其特征在于，还包括一机箱面板，其设置于底板上且位于所述侧板相对的一侧。

3.如权利要求2所述的电池组管理系统，其特征在于，所述的监控显示屏设置于机箱面板上。

4.如权利要求1所述的电池组管理系统，其特征在于，所述的外设接口包括诊断接口和贯通式接线端子，其中所述的诊断接口为DB9母头。

5.如权利要求4所述的电池组管理系统，其特征在于，还包括：

6.如权利要求1所述的电池组管理系统，其特征在于，所述的安装支架上还设有阻燃线槽。

7.如权利要求2所述的电池组管理系统，其特征在于，所述机箱底座顶部还盖合一机箱上盖。

8.如权利要求7所述的电池组管理系统，其特征在于，还包括一对挂耳，每个所述挂耳的一侧边同时固定在机箱上盖和机箱面板。

9.如权利要求2所述的电池组管理系统，其特征在于，所述的机箱面板还设有一对机箱把手。