CN222915669U - 一种低压升压电池管理控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低压升压电池管理控制系统,与DC/DC模块连接,监测电池系统的状态并进行保护,控制电池系统的充电管理,包括主控芯片MCU、电池监测模块、充放电保护模块和供电电路;主控芯片MCU与DC/DC模块连接,获取电池侧实时电压值和电流值、高压侧实时电压值和电流值、DC/DC模块内部温度值,控制DC/DC模块的运行;电池监测模块采集电池侧实时单体电压监测值、总电流监测值和总电压监测值、高压侧实时电压监测值和电流监测值、DC/DC模块内部温度监测值,将采集的信息传送给主控芯片MCU;主控芯片MCU通过充放电保护模块适配逆变器的运行、逆变器与电池系统之间电气通断。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种低压升压电池管理控制系统。
背景技术
在传统户用储能电池系统中,主要分为高低压户用储能系统,其分别搭配高压/低压电池管理系统应用于户用储能系统应用场景,以下为高低压户用储能系统特点对比。
1、高压户用储能系统特点:
安全性:高压系统通常具有更高级的安全特性和保护措施,能够提供更稳定的电力供应。
系统效率:高压系统在电路拓扑结构上更为简化,减小了尺寸和重量,降低了故障率,提高了系统效率。
成本:虽然高压电池的成本相对较高,但由于其高效率和对电子元器件要求较低,整体成本可能更具优势。
应用场景:高压系统主要市场为欧洲、日本、澳洲等发达国家和地区,适应于对安全性和效率要求较高的场景。
2、低压户用储能系统
安全性:低压系统在某些情况下可能不如高压系统安全,但对于大多数家庭用户来说,其安全性已经足够。
系统效率:低压系统可能在效率上略逊于高压系统,但对于小型家庭储能来说,这种差异通常不会太显著。
成本:低压系统的成本通常较低,尤其是在拉美、非洲、东南亚等价格敏感地区,低压系统更受欢迎。
应用场景:低压系统适用于广泛的家庭用户,特别是在成本敏感的市场,如美国市场中特斯拉家庭储能占据主导地位的低压系统。
为了满足兼容高低压,电池系统中结合低压电池系统的成本优势同时兼顾高压电池系统的高安全性、高系统效率进行低压升压高压化技术创新,因此,需要一种低压升压电池管理控制系统具备高度集成设计兼容电池管理和DC/DC升压变换、智能充放电管理、多重安全保护、精确的状态监测、主动均流控制、智能APP云平台生态支持、模块化和可扩展性等优势特点突破创新应用于户用储能电池系统。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种低压升压电池管理控制系统,以解决上述背景技术中所提到的技术问题。
实现本实用新型目的的技术方案是:一种低压升压电池管理控制系统,所述控制系统与DC/DC模块连接,控制电池系统低压升压,监测电池系统的实时状态并进行保护动作,控制电池系统的充电管理,其特征在于:包括主控芯片MCU、电池监测模块、充放电保护模块和供电电路;
所述供电电路为整个系统供电;
所述主控芯片MCU与DC/DC模块通讯连接,获取电池侧实时电压值和电流值、高压侧实时电压值和电流值、DC/DC模块内部温度值,并控制DC/DC模块的运行;
所述电池监测模块采集电池侧实时单体电压监测值、总电流监测值和总电压监测值、高压侧实时电压监测值和电流监测值、DC/DC模块内部温度监测值,并将采集的监测信息传送给主控芯片MCU;
所述主控芯片MCU通过充放电保护模块适配逆变器的运行、逆变器与电池系统之间电气通断。
进一步的,所述电池监测模块包括单体电压监测电路、单体均衡控制电路、单体温度监测电路、温度监测电路、总电压监测电路、电池侧总电流监测电路和高压侧总电流监测电路,各电路均与主控芯片MCU电连接。
进一步的,所述充放电保护模块包括与DC/DC模块交互通讯电路、与逆变器PCS通讯电路和高压侧保护切断DO电路;
所述主控芯片MCU通过与DC/DC模块交互通讯电路与DC/DC模块通讯,并通过控制DC/DC模块的待机/停机来实现停止充放电动作;
所述主控芯片MCU通过与逆变器PCS通讯电路与逆变器通讯连接,并适配逆变器的运行;
所述主控芯片MCU通过高压侧保护切断DO电路控制逆变器与电池系统之间电气通断。
进一步的,还包括并机DI&DO编址电路和并机通讯电路,所述并机DI&DO编址电路和并机通讯电路均与主控芯片MCU电连接,控制系统通过与逆变器PCS通讯电路、并机DI&DO编址电路和并机通讯电路进行整体系统并机。
进一步的,还包括按键电路和LED显示电路,所述按键电路和LED显示电路均与主控芯片MCU电连接,控制系统通过按键电路来实现并机系统级联逐个开关机操作,通过LED显示电路外接显示屏显示主/从机系统的电池容量/状态信息人机交互指示。
进一步的,还包括消防动作DI监测以及驱动DO控制电路,所述主控芯片MCU通过消防DI监测电路实时获取消防动作信号,并驱动DO控制电路进行整体系统保护动作。
进一步的,还包括无线4G/WIFI电路,所述主控芯片MCU通过无线4G/WIFI电路与云服务器通讯连接。
采用了上述技术方案,本实用新型具有以下的有益效果:
1、本实用新型的低压升压电池管理控制系统,具备高度集成设计,系统集成了充电管理、状态监测、低压升压控制、安全保护和数据通信等多项功能,高度集成简化了系统集成电池内的结构设计。
2、本实用新型的低压升压电池管理控制系统,具备智能充电管理功能,通过控制DC/DC模块支持多种充电模式,包括恒流充电、恒压充电和涓流充电,以适应不同的充电需求和延长电池寿命。
3、本实用新型的低压升压电池管理控制系统,具备多重安全冗余设计保护功能,具备多路测温过温、充放电电池侧及高压侧过流、短路、单体电压和总压监测过充、过放等保护功能,确保电池在各种工作条件下的安全运行。
4、本实用新型的低压升压电池管理控制系统,具备主动均流控制功能,支持新旧电池混用,通过主动均流技术实现电池组的均衡充电,提高系统的整体性能和效率,显著降低初始投资成本,并通过智能电池管理系统节省日常运维成本。
5、本实用新型的低压升压电池管理控制系统,具备并机灵活扩展性,设计通过多个低压升压电池管理系统并机通讯及编址,多电池管理控制系统主从机协同工作,支持原位替换和容量升级,适应不同的应用场景和能量需求。
6、本实用新型的低压升压电池管理控制系统,具备通过无线4G/WIFI与云平台交互实现远程监控和控制,智能APP或WEB支持OTA升级和本地操作权限管理,提高运维效率。
7、本实用新型的低压升压电池管理控制系统,具备高安全性,通过电路联动PACK级消防灭火装置关联驱动控制,配备PACK级灭火装置,能够在电池发生异常时快速灭火,防止事故扩散。
8、本实用新型采用了低压升压电池管理系统标准化的集成设计,兼容电池管理及双向升压智能充放电,通过并机方式采用灵活的“搭积木”方式进行组合搭配满足户用储能场景的电池组需求,结合物联网和互联网技术在工程应用上可以进行标准化/工程化复制应用,简易化的灵活动态扩展。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本实用新型作进一步详细的说明,其中
图1为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统内部模块示意图。
图2为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统并机系统图。
图3为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统实施例的单体温度监测电路。
图4为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统实施例的高压侧总电流监测电路。
图5为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统实施例的总电压监测电路。
图6为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统实施例的与逆变器PCS通讯电路。
图7为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统实施例的并机通讯电路。
图8为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统实施例的与DC/DC模块交互通讯电路。
附图中的标号为:1、主控芯片MCU;2、单体电压监测电路;3、单体均衡控制电路;4、单体温度监测电路;5、温度监测电路;6、总电压监测电路;7、电池侧总电流监测电路;8、高压侧总电流监测电路;9、无线4G/WIFI电路;10、与逆变器PCS通讯电路;11、与上位机通讯电路;12、供电电路;13、按键电路;14、LED显示电路;15、并机DI&DO编址电路;16、并机通讯电路;17、与DC/DC模块交互通讯电路;18、实时时钟RTC电路;19、存储电路;20、高压侧保护切断DO电路;21、消防动作DI监测以及驱动DO控制电路。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型实施例的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,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设备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。
在本实用新型实施例的描述中,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,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案,而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
(实施例1)
见图1,一种低压升压电池管理控制系统,包括:主控芯片MCU1、电池监测模块、充放电保护模块、无线4G/WIFI电路9、与上位机通讯电路11、供电电路12、按键电路13、LED显示电路14、并机DI&DO编址电路15、并机通讯电路16、实时时钟RTC电路18、存储电路19、和消防动作DI监测以及驱动DO控制电路21,其中电池监测模块包括单体电压监测电路2、单体均衡控制电路3、单体温度监测电路4、温度监测电路5、总电压监测电路6、电池侧总电流监测电路7和高压侧总电流监测电路8,电池监测模块的各电路均与主控芯片MCU1电连接。充放电保护模块包括与DC/DC模块交互通讯电路17、与逆变器PCS通讯电路10和高压侧保护切断DO电路20。
供电电路12为整个系统供电。
本实施例中总电压监测具备冗余防护设计,主控芯片MCU1可以通过单体电压监测电路2获取每个单体电压监测值进行累计获取到电池侧总电压,同时主控芯片MCU1通过总电压监测电路6直接获取电池侧总电压,两个电压值进行冗余判断,在误差范围之内则认为总电压采集功能正常,如误差超出有效范围或单体电压监测电路2采集异常或总电压监测电路6采集异常,主控芯片MCU1则冗余判定认为系统故障进行保护动作。
本实施例中电池侧总电流监测以及高压侧总电流监测具备冗余防护设计,主控芯片MCU1可以通过电池侧总电流监测电路7、高压侧总电流监测电路8分别获取到电池侧总电流监测值以及高压侧总电流监测值,同时主控芯片MCU1通过与DC/DC模块交互通讯电路17和DC/DC模块进行通讯,获取电池侧总电流值以及高压侧总电流值,主控芯片MCU1分别对两组电流值进行冗余判断,在误差范围之内则认为电流采集功能正常,如误差超出有效范围或电池侧总电流监测电路7采集异常或高压侧总电流监测电路8采集异常,主控芯片MCU1则冗余判定认为系统故障进行保护动作。
本实施例的整体温控系统具备冗余防护设计,主控芯片MCU1可以通过单体温度监测电路4、温度监测电路5连接温度传感器,通过获取传感器布置在电池包内的单体电芯位置、极柱位置、DC/DC测温点,环境温度测温点等位置用于获取这些位置实时温度信息,同时结合与DC/DC模块通讯获取DC/DC内部温度值进行冗余防护判断,在误差范围之内则认为整体系统测温功能正常,如误差超出有效范围或单体温度监测电路4采集异常或温度监测电路5采集异常,主控芯片MCU1则冗余判定认为系统故障进行保护动作。
控制系统具备多重保护电路功能:其中第一级保护功能实现:控制系统通过逆变器PCS通讯电路10与逆变器通讯交互,当主控芯片MCU1获取到电池管理系统处于保护状态时,主控芯片MCU1通过此电路传输通讯报文给逆变器,告知逆变器进行停机来实现停止充放电动作。
其中第二级保护功能实现:控制系统通过与DC/DC模块交互通讯电路17与DC/DC模块进行通讯交互,当主控芯片MCU1获取到系统处于保护状态时则通过与交互通讯电路,通知DC/DC模块进行待机/停机来实现停止充放电动作。
其中第三级保护实现:控制系统的高压侧保护切断DO电路20与分励脱扣器电气件相连,分励脱扣器接入到与逆变器功率线输出端与电池系统汇流的P+/P-端,当主控芯片MCU1获取到电池管理系统处于保护状态时,主控芯片MCU1驱动高压侧保护切断DO电路20来动作分励脱扣器来分断逆变器与电池系统之间的充放电回路实现保护动作。
本实施例的系统可以通过DI监测电路接入消防传感器动作信号用于实时获取消防动作信号,同时可以通过驱动DO控制电路来驱动保护电路进行整体系统保护动作。
控制系统支持多个控制系统并机智能扩展,控制系统的主控芯片MCU1通过并机DI&DO编址电路15、并机通讯电路16以及与逆变器PCS通讯电路10来进行智能编码编址,当主控芯片MCU1监测到与逆变器PCS通讯电路获取到逆变交互报文,则此控制系统为主机系统,主机系统确认后再通过主机系统主控芯片MCU1、并机DI&DO编址电路15以及并机通讯电路16来逐个对子控制系统进行编地址动作且通过主从通讯回复编码成功与否,从而实现整体系统进行并机智能扩展功能。
控制系统在进行多系统并机扩展过程中,可以通过按键电路13来实现并机系统级联逐个开关机操作以及通过LED显示电路14外接显示屏显示主/从机系统的电池容量/状态信息人机交互指示。
控制系统带有无线4G/WIFI电路9,主控芯片MCU1通过无线4G/WIFI电路9与云服务器无线通讯连接,通过通讯协议与云服务器进行数据通讯交互。
控制系统通过与上位机通讯电路11与上位机通讯,通过实时时钟RTC电路18提供可靠、精确的时间信息。
控制系统带有存储电路19,本实施例中采用128Kbit的EEPROM作为整体系统的充放电过程中的告警、故障事件存储以及参数设置等信息的存储。
本实施例中,集成电池组PACK采用8个瑞普兰钧LiFePO4-280AH采用1P8S组成电池PACK电池组,温度采样采用每个电芯一个温度采样点设计电池组,额定电压25.6V,额定电量为7.168kWh组成的低压单个电池组,每个PACK电池组与低压升压电池管理控制系统以及DC/DC模块一一匹配对应,多个电池组可以并机组成并机系统。
本实施例中,所述的DC/DC模块实现了DC20V到DC400V直流双向能量转换,配合电池管理系统BMS对电池模组进行协调充放电控制,具备过温、短路、过欠压、过流、软启动等功能,DC/DC模块其高压侧额定电压为DC400V,高压侧电压范围为DC250V-600V,低压侧额定电压为DC22.2V,低压侧电压范围DC17V-DC30V,低压侧电流范围-150A~150A,峰值效率≥96%,额定功率3.5kW,具备高/低压恒压恒流多种工作运行模式,与电池管理系统BMS之间采用RS232通讯交互。主控MCU1通过DC/DC模块交互通讯电路17与DC/DC模块进行通讯交互,主控MCU1可以通过与DC/DC模块通讯获取电池侧实时电压和电流值、高压侧实时电压和电流值、DC/DC内部温度值,同时可以控制DC/DC模块进行停机/开机操作,以及控制DC/DC模块的工作模式(待机模式、自动运行模式、强制充电模式、强制放电模式)的切换操作。
本实施例中,单体电压监测电路2,单体均衡控制电路3均采用中颖AFE芯片SH367309作为整体低压升压电池管理控制系统的数字前端芯片电路设计方案。中颖SH367309一款专为锂电池BMS(Battery Management System)设计的数字前端芯片,适用于总电压不超过70V的锂电池PACK。该芯片能够在保护模式下独立保护锂电池PACK,并提供多种保护功能,如过充电保护、过放电保护、温度保护、充放电过流保护、短路保护等。此外,SH367309还集成了平衡开关,以提高电芯的一致性。SH367309芯片具备多种工作模式,包括采集模式、保护模式、仓运模式和烧写模式。在采集模式下,它可以配合MCU(Microcontroller Unit)管理锂电池PACK,并使能所有保护功能。而在保护模式下,SH367309可以独立运行,执行内置的保护策略。
本实施例中,单体温度监测电路4,温度监测电路5采用图3所示的NTC温度监测电路,本实施例中具备10路NTC测温,单体温度监测电路4包括8路用于实施例中8个电芯温度采集,温度监测电路5中1路环境温度采集,1路DC/DC温度点采集。本电路采用的NTC精度规格为±1℃,NTC作为热敏电阻,当NTC热敏电阻的温度发生变化时,其阻值变化导致电压分压电路中的电压变化。这个变化的电压送入主控芯片MCU1的AD转换接口。主控芯片MCU1的AD转换器将模拟电压信号转换为数字信号,数字信号随后被主控芯片MCU1读取和处理,本实施例中NTC测温AD电路可以为BMS提供准确可靠的温度监测,确保电池组系统安全运行。
本实施例中,图4所示为一种低压升压电池管理控制系统实施例的高压侧总电流监测电路8,本实施例采用3PEAK思瑞浦公司推出的高性能电流检测放大器芯片TP181A1电流监测方案。分流器是一个低阻值的电阻,串联在电路中用于检测流过电路的电流。当电流通过分流器时,会在其两端产生一个与电流成正比的电压降。这个电压降通常很小,需要通过电流检测放大器进行放大以便测量。TP181A1是一款零漂移、双向电流感应放大器,能够在-0.3V到36V的共模电压下工作,检测分流器两端的电压降。在电流采样电路中,分流器与TP181A1放大器相连。分流器的两端电压降被放大器输入端采集。由于TP181A1具有轨对轨输出,输出电压范围接近电源电压,电路VOUT接入主控芯片MCU1的AD转换接口,主控芯片MCU1通过AD转换器将模拟电压信号转换为数字信号,数字信号随后被主控芯片MCU1读取和处理转换为电流采样的值。
本实施例中,图5所示为实施例的总电压监测电路6,电路U-VBAT+接入主控芯片MCU1的AD转换接口,主控芯片MCU1通过AD换算以及基准值进行换算成电池组总电压采样的值。
本实施例中,图6所示为一种低压升压电池管理控制系统实施例的与逆变器PCS通讯电路10,本实施例中与逆变器PCS之间通讯采用金升阳科技有限公司(MORNSUN)生产的一款隔离式CAN收发器TDA51SCANHC进行电路设计,CAN收发器其高隔离耐压、静电防护能力、高速通讯能力以及多种内置保护功能,使其成为电池管理系统重CAN通讯网络中的关键组件,保障了与逆变器之间通讯交互。
本实施例中,图7为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统实施例的并机通讯电路16,本实施例中并机RS485电路收发器采用了上海贝岭股份有限公司生产的一款半双工RS-485收发器BL3085B,它具有±18kV IEC 61000-4-2接触放电保护能力,并且内置了失效保护电路,此BL3085B的高性能的RS-485收发器,它通过内置的失效保护电路和限摆率驱动器设计,提供了高可靠性和抗干扰能力。这款收发器适用于需要高速、无差错数据传输的各种工业通信环境,并且其高输入阻抗和防静电能力进一步增强了其在复杂应用中的适用性,保障了低压升压电池管理控制系统中并机通讯需求。
本实施例中,图8为本实用新型的一种低压升压电池管理控制系统实施例的与DC/DC模块交互通讯电路17,其采用的RS232接口芯片为由UMW(友台半导体)生产的一款低功耗多通道RS-232线驱动器/接收器SP3232EEN,适用于3.0V至5.5V的单电源供电,该芯片集成了两个驱动器和两个接收器,并配备了双电荷泵电路,能够在低功耗的条件下提供高速的RS-232通信接口,SP3232EEN是一款高性能、低功耗的RS-232接口芯片,本实施例中适用于与DC/DC模块进行通信交互应用。它的宽电源电压范围、高速数据传输能力和强化的ESD保护使其成为低压升压电池管理控制系统与DC/DC模块之间通讯交互理想电路选择。
本实用新型的低压升压电池管理控制系统,具备高度集成设计,系统集成了充电管理、状态监测、低压升压控制、安全保护和数据通信等多项功能,高度集成简化了系统集成电池内的结构设计。
本实施例提供的一种低压升压电池管理控制系统,通过以上实施例的电路接口和图2所示的系统图构建的一种低压升压电池组应用场景。通过该低压升压电池管理控制系统相比传统的高低压电池管理系统相比具备以下优势主要体现在:
1、安全性提升
低压升压电池管理控制系统具备更高级的安全特性,如过温保护、过流保护、短路保护和过压保护等,能够在电池出现异常情况时及时采取措施,防止事故的发生。高压系统的趋势下,能够实现更精确的电池包电流测量和控制。
2、效率和性能优化
低压升压电池管理控制系统中能够更准确地估算电池容量和电池运行状况,提高电池的使用效率和整体性能。同时结合DC/DC模块还能够通过主动均流控制技术,支持新旧电池混用,显著降低初始投资成本,并通过智能电池管理系统节省日常运维成本。
3、系统架构的创新
低压升压电池管理控制系统采用模块化集成设计,预留并机接口使得系统应用更加灵活,便于扩展和维护。
4、热管理的改进
低压升压电池管理控制系统能够更有效地监控和调节电池的温度,保证电池在最佳工作状态下运行,延长电池的使用寿命。
5、集成消防安全防火
低压升压电池管理控制系统可以实现精准快速检测驱动灭火,不扩散,进一步提升系统消防安全性。
6、用户体验的增强
低压升压电池管理控制系统中具备无线4G/WIFI电路9与云平台通讯交互,用户可以通过APP/WEB以及云平台实现远程监控和控制,支持OTA升级和本地操作权限管理,通过云端BMS的需求,实现集中式的管理储能资产,为用户提供更多的便利和信息支持。
综上所述,低压升压电池管理控制系统在安全性、效率、系统架构、热管理、用户体验等方面相较于常规高低压电池管理系统具有显著的优势,这些优势使得低压升压电池管理控制系统智能锂电BMS成为未来户用储能系统的发展趋势。
以上所述的具体实施例,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种低压升压电池管理控制系统,所述控制系统与DC/DC模块连接,控制电池系统低压升压,监测电池系统的实时状态并进行保护动作,控制电池系统的充电管理,其特征在于:包括主控芯片MCU、电池监测模块、充放电保护模块和供电电路;
所述供电电路为整个系统供电;
所述主控芯片MCU与DC/DC模块通讯连接,获取电池侧实时电压值和电流值、高压侧实时电压值和电流值、DC/DC模块内部温度值,并控制DC/DC模块的运行;
所述电池监测模块采集电池侧实时单体电压监测值、总电流监测值和总电压监测值、高压侧实时电压监测值和电流监测值、DC/DC模块内部温度监测值,并将采集的监测信息传送给主控芯片MCU;
所述主控芯片MCU通过充放电保护模块适配逆变器的运行、逆变器与电池系统之间电气通断。
2.根据权利要求1所述的一种低压升压电池管理控制系统,其特征在于:所述电池监测模块包括单体电压监测电路、单体均衡控制电路、单体温度监测电路、温度监测电路、总电压监测电路、电池侧总电流监测电路和高压侧总电流监测电路,各电路均与主控芯片MCU电连接。
3.根据权利要求1所述的一种低压升压电池管理控制系统,其特征在于:所述充放电保护模块包括与DC/DC模块交互通讯电路、与逆变器PCS通讯电路和高压侧保护切断DO电路;
所述主控芯片MCU通过与DC/DC模块交互通讯电路与DC/DC模块通讯,并通过控制DC/DC模块的待机/停机来实现停止充放电动作;
所述主控芯片MCU通过与逆变器PCS通讯电路与逆变器通讯连接,并适配逆变器的运行;
所述主控芯片MCU通过高压侧保护切断DO电路控制逆变器与电池系统之间电气通断。
4.根据权利要求3所述的一种低压升压电池管理控制系统,其特征在于:还包括并机DI&DO编址电路和并机通讯电路,所述并机DI&DO编址电路和并机通讯电路均与主控芯片MCU电连接,控制系统通过与逆变器PCS通讯电路、并机DI&DO编址电路和并机通讯电路进行整体系统并机。
5.根据权利要求4所述的一种低压升压电池管理控制系统,其特征在于:还包括按键电路和LED显示电路,所述按键电路和LED显示电路均与主控芯片MCU电连接,控制系统通过按键电路来实现并机系统级联逐个开关机操作,通过LED显示电路外接显示屏显示主/从机系统的电池容量/状态信息人机交互指示。
6.根据权利要求1所述的一种低压升压电池管理控制系统,其特征在于:还包括消防动作DI监测以及驱动DO控制电路,所述主控芯片MCU通过消防DI监测电路实时获取消防动作信号,并驱动DO控制电路进行整体系统保护动作。
7.根据权利要求1所述的一种低压升压电池管理控制系统,其特征在于:还包括无线4G/WIFI电路,所述主控芯片MCU通过无线4G/WIFI电路与云服务器通讯连接。
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2024
- 2024-04-25 CN CN202420869872.0U patent/CN222915669U/zh active Active
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |