[实用新型]一种纯电动汽车用动力电池管理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种动力电池管理系统，尤其涉及一种纯电动汽车用动力电池管理系统。

背景技术

纯电动轿车作为采用新型能源驱动的具有节能、环保优点的交通工具逐步走进了人们的生活。动力电池作为纯电动轿车的动力源，其工作状态的稳定性至关重要。动力电池是影响电动汽车性能的一个关键因素，为确保电池性能良好，延长动力电池使用寿命，必须设置专门的管理系统对其工作状态进行监测和合理有效的管理和控制，以配合整车控制系统实现整车的安全和优化运行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种纯电动汽车用动力电池管理系统，所述动力电池管理系统可实现对动力电池在线监测和故障诊断，可保证动力电池的工作稳定性，延长动力电池使用寿命。

本实用新型包括若干个单体电池箱数据采集单元、一个总体电池箱数据采集单元、一个主控制单元和一个外部报警设备；每个单体电池箱数据采集单元用于采集对应电池箱中每节单体电池的电压、以及对应电池箱的温度，并将对应电池箱中每节单体电池的电压及该电池的编号、对应电池箱的温度及该电池箱的电池箱编号，输入主控制单元；总体电池箱数据采集单元用于采集所有电池箱中的所有电池相互串联的电池总电压和电池充放电总电流，并将采集到的数据以及根据电池总电压、电池充放电总电流和充放电时间获得的电池荷电状态(SOC)数据输入上述主控制单元；主控制单元将上述每节单体电池的电压、电池箱的温度、电池总电压、电池充放电总电流与上述四个参数预先设定的上限值和下限值进行比较判断，当其中一个或多个参数实际值大于预先设定的对应上限值或小于预先设定的对应下限值时，主控制单元向外部报警设备输出报警信号指令外部报警设备报警；主控制单元另将上述每节单体电池的电压及该电池的编号、电池箱的温度及该电池箱的编号、电池总电压、电池充放电总电流、电池荷电状态(SOC)数据输出到纯电动汽车的显示仪表上显示。

作为本实用新型的改进，每个单体电池箱数据采集单元与主控制单元之间、总体电池箱数据采集单元和主控制单元之间通过内部CAN总线通信；主控制单元与纯电动汽车的显示仪表之间通过外部CAN总线通信。

作为本实用新型的再改进，每个单体电池箱数据采集单元包括单体电池电压采集模块、温度采集模块、CPU处理模块和CAN总线通信模块；所述单体电池电压采集模块用于采集对应电池箱中每块电池的电压，并经模数转换后输入CPU处理模块处理；温度采集模块用于采集对应的电池箱的温度，并经模数转换后输入CPU处理模块处理；CPU处理模块将处理后的每节单体电池的电压及该电池的编号、处理后的电池箱的温度及该电池箱的编号通过CAN总线通信模块输入主控制单元。

作为本实用新型的进一步改进，总体电池箱数据采集单元包括总电压总电流采集模块、CPU处理模块和CAN总线通信模块；所述总电压总电流采集模块用于采集所有电池箱中的所有电池串联后的电池总电压和电池充放电总电流，并经模数转换后输入CPU处理模块处理，所述CPU处理模块可将电池总电压和电池充放电总电流、以及根据电池总电压、电池充放电总电流和电池充放电时间处理后获得的电池荷电状态(SOC)数据通过CAN总线通信模块输入主控制单元。

作为本实用新型的进一步改进，主控制单元包括主控制单元CPU处理模块、数据存储模块、温度报警模块、故障报警模块、第一CAN总线通信模块和第二CAN总线通信模块；所述第一CAN总线通信模块用于接收单体电池箱数据采集单元和总体电池箱数据采集单元的输入数据，并传输至主控制单元CPU处理模块处理进行处理，处理后的数据输入数据存储模块存储；主控制单元CPU处理模块进行数据处理时，从数据存储模块中读取预先设定的电池总电压、或电池充放电总电流、或单体电池电压、或电池箱温度的上限值和下限值，与输入的数据进行比较判断：当电池总电压、电池充放电总电流、单体电池电压的其中一个或多个数据大于预先设定的上限值或小于预先设定的下限值时，通过故障报警模块向外部报警设备输出报警信号指令外部报警设备报警；当电池箱温度大于预先设定的上限值或小于预先设定的下限值时，通过温度报警模块向外部报警设备输出报警信号指令外部报警设备报警；主控制单元CPU处理模块可通过第二CAN总线通信模块将上述每节单体电池的电压及该电池的编号、电池箱的温度及该电池箱的编号、电池总电压、电池充放电总电流、电池荷电状态(SOC)数据输出到纯电动汽车的显示仪表上显示。