[发明专利]一种电池管理系统

权利要求书

1.一种电池管理系统，由多个电池管理单元构成，其特征在于：每个电池管理单元包括主板、限流板和显示板；

所述主板通过RS485接口与另外的电池管理单元进行通信连接；

所述主板与上位机通讯采用RS232串口通讯；

所述主板与电池组连接，采集电池组的总电压、总电流；

所述主板通过内部串口与显示板进行通讯连接；

所述主板通过开关量控制限流板。

2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于：

所述主板主要包括：主微控制器(7)，总电流检测电路(1)，电池电压、温度监控采集和均衡管理电路(2)，电池运行环境温度检测电路(3)，数据存储电路(4)，系统供电电源电路(5)，电量指示报警电路(6)，RTC时钟电路(8)，电源、数据、信号物理接口(9)，系统保护电路(10)，RS485通讯电路(11)，RS232上位机显示端(12)；

所述主微控制器(7)与总电流检测电路(1)连接，采集电池组的总电流；

所述主微控制器(7)与电池电压、温度监控采集和均衡管理电路(2)连接，采集电池电压和温度信息，发出控制信号来控制电池均衡；

所述主微控制器(7)还与电池环境温度检测电路(3)连接，采集电池运行环境的温度；

所述主微控制器(7)还与数据存储电路(4)进行通信连接，对每块单体电池建立其档案，将电池的使用信息记录存储器，以方便分析电池的使用情况和故障排除；

所述主微控制器(7)还与电量指示报警电路(5)连接，实现系统的报警功能；

所述主微控制器(7)还与RTC时钟电路(8)连接，精确地显示系统时间；

所述主微控制器(7)还与系统保护电路(10)连接，实现电池组的充电过压保护、放电欠压保护、充放电过流保护、短路保护、电芯温度保护、功率管温度保护功能；

所述主微控制器(7)还通过RS485通信电路(11)接口进行通信，可以实现多个电池管理单元的级联；

所述主微控制器(7)通过RS232上位机显示端(12)接口与上位机进行通信连接，实时汇报电池的电压、温度信息并完成对电池组荷电状态(SOC)的估算，通过上位机实时显示电压、电流、温度、电池组荷电状态SOC信息；

所述系统供电电源(5)与上述主板上各模块供电连接，实现主板上各个模块的供电；

所述电源、数据、信号物理接口模块(9)与锂电池组电源连接、电池组总正和总负、温度传感器及电流传感器连接，提供主板上各个模块所需的信号的物理连接接口。

3.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于：

所述显示板主要包括：微控制器(13)、供电电源(14)、数据存储电路(15)、通讯电路(16)、液晶显示电路(17)、按键指示电路(18)；

所述微控制器(13)与数据存储电路(15)通信连接，实现运行参数的存储；

所述微控制器(13)与通讯电路(16)连接，实现电池电压、电量、温度等信息的传输；

所述微控制器(13)与液晶显示电路(17)连接，通过液晶屏可实时了解当前电池管理系统的状态；

所述微控制器(13)与按键指示电路(18)连接，可灵活调节液晶屏的显示信息呈现出当前系统的状态；

所述供电电源(14)与上述显示板各电路供电连接，实现显示板上各个电路的供电。

4.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于：

所述限流板主要包括：主控制电路(19)、内部供电电源(20)、电流检测电路(21)、使能控制电路(22)；

所述主控制电路(19)由主脉宽调制电路TL494、功率MOSFET、整流管、反馈电路、基准电路组成；

主控制电路(19)通过发出PWM进行脉宽调制，产生振荡，驱动功率MOSFET开关管的通与断，将能量储存在储能电路中，对外部电池组进行充电；

所述内部供电电源电路(20)，由脉宽调制芯片UC3843B、变压器、功率MOSFET组成的内部开关电源，其输出电压为主控制电路(19)提供基准的反向输入电压；

所述电流检测电路(21)通过调换检测电阻的阻值，可调节电池组充电电流的电流值大小，起到限流的作用；

所述使能控制电路(22)受主板主微控制器(7)对开关量的控制，决定了限流板通与断。