CN210608605U - 一种低压电池系统 - Google Patents
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Abstract
一种低压电池系统，包括：电池包、低压从控制单元、功率控制单元、通信总线、信号采集线束；低压从控制单元通过信号采集线束连接电池，低压从控单元与功率控制单元之间通过线路连接，功率控制单元与电池正负极之间通过线路连接。所述低压从控单元对低压电池包进行电压和温度数据采集监控的监控信号通过ID识别和CAN1总线传输至功率控制单元。所述低压从控单元和功率控制单元可以共同从12V电源获取工作供电输入。所述功率控制单元通过通信总线与上位系统连接。本低压电池系统可以减少实际应用中电池管理系统的二次开发成本。可以根据使用中的需要，快速调整结构配置，实现电池管理系统的功能调整。
Description
技术领域
本实用新型属于电池领域，涉及一种可在多层级的电池管理系统中使用的低压电池模块。
背景技术
电池系统、尤其是在不间断电源、储能设备、电动车中所使用的电池系统应被设计为使得所述电池系统能满足不间断电源、储能设备、电动车在能支配的能量与能调用的电压方面的要求。通常采用多模块电池的形式，而多层级电池管理系统的基础模块为低压电池包及相应电气系统。
发明内容
本实用新型提供了一种低压电池系统，为多级电池系统提供了基础单元，该单元也可以作为单独的电源系统使用。
一种低电压电池系统，包括：电池包、低压从控制单元、功率控制单元、通信总线、信号采集线束；低压从控制单元通过信号采集线束连接电池，低压从控单元与功率控制单元之间通过线路连接，功率控制单元与电池正负极之间通过线路连接。
所述电池包装有锂电池电芯。
所述采集线束为电压和温度采集线束。
所述低压从控单元对低压电池包进行电压和温度数据采集监控的监控信号通过ID识别和CAN1总线传输至功率控制单元。
所述功率控制单元通过通信总线与上位系统连接。
所述低压从控单元和功率控制单元可以共同从12V电源获取工作供电输入。
所述功率控制单元通过CAN3总线连接CAN转USB接口，连接上位系统，功率控制单元还同时通过485总线连接485转USB接口，连接上位系统。
所述低压从控制单元主要由采集滤波电路、ID识别隔离电路、单片机MC9S08DZ60接口电路及CAN通信隔离电路组成，其中采集芯片BQ76PL455的模拟电路采用电池电源供电，数字电路采用与单片机相同的隔离电源供电，支持6至16节串联单体电池电压采集，支持4路差分温度采集。
所述功率控制单元主要由电源降稳压电路、MOS驱动电路、电流采集电路、ID识别隔离电路、单片机MC9S12XEP100接口电路及CAN通信隔离电路等组成，其中降压电路采用宽电压输入7.5V-100V恒准时同步降压芯片LM5017,以灵活适用6至16节低压电池包电源输入。
本实用新型的低压电池系统可以作为基本单元模块采用多层管理体系和结构设计，可根据实际应用情况进行组合来实现具体的电池管理系统。每个模块除了具有独立的硬件设计和电路外，还具有独立的软件系统，可以实现独立的处理逻辑和算法。并通过各个模块间相互的硬件连接接口、软件通信协议、运行控制参量进行协同工作，来完成更复杂的电池管理逻辑和应用，实现不同电压需要的电池系统。数据总线自适应，可以减少实际应用中电池管理系统的二次开发成本。可以根据使用中的需要，快速调整结构配置，实现电池管理系统的功能调整。
附图说明
图1 是低电压电池系统结构示意图；
附图标记： 21、低电压电池管理系统；31、低压从控制单元；32、功率控制单元； 2、通信总线；28、电压和温度采集线束。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过附图说明和具体实施实例对本实用新型进行进一步详细说明。
低电压电池系统通过低电压电池管理系统21对一个低压从控制单元31和功率控制单元32进行管理，并结合相应的外围电气元件和锂电池电芯单元共同组成。
低压从控制单元31通过电压和温度采集线束28连接低压电池包，对低压电池包进行电压和温度数据采集监控，并将监控信号通过ID识别和CAN1总线传输至功率控制单元32。
低压电池包的电池总正、电池总负两端连接功率控制单元32，同时功率控制单元32通过CAN3总线连接CAN转USB接口，连接上位系统，功率控制单元32还可同时通过485总线连接485转USB接口，连接上位系统。所述上位系统包含上位机。
低压从控单元31和功率控制单元32可以共同从12V电源获取工作供电输入。
低压从控制单元31主要由采集滤波电路、ID识别隔离电路、单片机MC9S08DZ60接口电路及CAN通信隔离电路等组成。其中采集芯片BQ76PL455的模拟电路（电压和温度的采集）采用电池电源供电，数字电路（通信）采用与单片机相同的隔离电源供电，这种处理方式使得采集精度更高数值更稳定，同时隔离的CAN总线通信使得数据上传更可靠。支持6至16节串联单体电池电压采集，支持4路差分温度采集。
功率控制单元主要由电源降稳压电路、MOS驱动电路、电流采集电路、ID识别隔离电路、单片机MC9S12XEP100接口电路及CAN通信隔离电路等组成。其中降压电路采用宽电压输入7.5V-100V恒准时同步降压芯片LM5017,以灵活适用6至16节低压电池包电源输入。
一个低压从控制单元31搭配一个功率控制单元32，通过连接器和线缆直连可以实现12V-48V的低电压电池系统。
电池管理系统监测到电池系统中所配置的低压从控制单元31后会自动根据监测结果设定充电电流、充电电压、充电过充电流保护、充电过充电压保护、放电过放电流保护、放电过放电压保护等参数，自动调整电池系统工作状态。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种低压电池系统，其特征在于：包括电池包、低压从控制单元、功率控制单元、通信总线、信号采集线束；低压从控制单元通过信号采集线束连接电池，低压从控单元与功率控制单元之间通过线路连接，功率控制单元与电池正负极之间通过线路连接。
2.根据权利要求1所述的一种低压电池系统，其特征在于：所述采集线束为电压和温度采集线束。
3.根据权利要求2所述的一种低压电池系统，其特征在于：所述低压从控单元对低压电池包进行电压和温度数据采集监控的监控信号通过ID识别和CAN1总线传输至功率控制单元。
4.根据权利要求1所述的一种低压电池系统，其特征在于：所述功率控制单元通过通信总线与上位系统连接。
5.根据权利要求4所述的一种低压电池系统，其特征在于：所述功率控制单元通过CAN3总线连接CAN转USB接口，连接上位系统，功率控制单元还同时通过485总线连接485转USB接口，连接上位系统。
6.根据权利要求1所述的一种低压电池系统，其特征在于：所述低压从控制单元主要由采集滤波电路、ID识别隔离电路、单片机MC9S08DZ60接口电路及CAN通信隔离电路组成，其中采集芯片BQ76PL455的模拟电路采用电池电源供电，数字电路采用与单片机相同的隔离电源供电，支持6至16节串联单体电池电压采集，支持4路差分温度采集。
7.根据权利要求1所述的一种低压电池系统，其特征在于：所述功率控制单元主要由电源降稳压电路、MOS驱动电路、电流采集电路、ID识别隔离电路、单片机MC9S12XEP100接口电路及CAN通信隔离电路等组成，其中降压电路采用宽电压输入7.5V-100V恒准时同步降压芯片LM5017,以灵活适用6至16节低压电池包电源输入。
8.根据权利要求1所述的一种低压电池系统，其特征在于：所述电池装有锂电池电芯。
9.根据权利要求1所述的一种低压电池系统，其特征在于：所述低压从控单元和功率控制单元可以共同从12V电源获取工作供电输入。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201921698042.1U CN210608605U (zh) | 2019-10-11 | 2019-10-11 | 一种低压电池系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921698042.1U CN210608605U (zh) | 2019-10-11 | 2019-10-11 | 一种低压电池系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210608605U true CN210608605U (zh) | 2020-05-22 |
Family
ID=70690672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201921698042.1U Active CN210608605U (zh) | 2019-10-11 | 2019-10-11 | 一种低压电池系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210608605U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113437989A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-24 | 侯晓华 | 一种支持零待机功耗或低电压的电池收发器及工作方法 |
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2019
- 2019-10-11 CN CN201921698042.1U patent/CN210608605U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113437989A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-24 | 侯晓华 | 一种支持零待机功耗或低电压的电池收发器及工作方法 |
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