[实用新型]一种用于商用车的铅酸电池能量管理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于商用车起停的铅酸电池的能量管理装置，可以给起停控制ECU提供数据，有效管理电池的SOC、SOH、SOF、电池温度与发电机充电机制。

背景技术

铅酸电池的充电状态与荷电状态一直是一个无法了解的因素，在许多情况下会导致汽车故障。根据汽车使用寿命的不同，与电池有关的故障率可能攀升至10000ppm。同时针对柴油机起停目前国内还没有在整车上进行应用，国内的发动机起停系统用的电池管理装置只适用于乘用车系统，而对商用车则无法适用。

另外商用车用的铅酸电池来说有一个非常严峻的挑战，来自不断增长的电力与功耗需求，同时还需要降低二氧化碳排放，而越来越多的法规也出台呼吁减少二氧化碳排放和燃油消耗。

为了应对上述限制要求，需要应用铅酸电池能量管理装置，该装置结合智能发电机技术，来确保在起停、混合动力等应用场合中的商用车铅酸电池都能为引擎启动提供足够的电力。

发明内容

本实用新型目的在于针对现有技术的缺陷提供一种用于商用车起停的铅酸电池的能量管理装置。

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种用于商用车的铅酸电池能量管理装置，其特征在于：其包括控制器、电池极耳、连接器；所述电池极耳与铅酸电池相连接，所述电池极耳通过连接器与所述控制器相连；所述连接器内设置有传感器，用于获取电池状态参数，发送给所述控制器；所述控制器将状态参数传送给起停控制ECU和发电机。

其进一步特征在于：所述连接器内的传感器为电流传感器、电压传感器和温度传感器。

进一步的：所述温度传感器包括外部温度传感器或内部温度传感器，分别用于检测电池外部温度和电池内部温度。

所述连接器包括分流电阻，所述分流电阻用于分流流向传感器的电流。

优选的：所述控制器采用双芯片结构，同时具有LIN与CAN收发功能。

本实用新型通过正负极采集电池端电压，通过连接器内的电流传感器检测工作电流，通过外部温度传感器或内部温度传感器采集电池温度，采集的状态参数供上层应用程序使用或通过CAN/LIN总线发送到起停控制ECU。本实用新型使商用车的起停系统能够实现铅酸电池的SOC、SOH、SOF管理，同时使铅酸蓄电池工作在最佳荷电状态，针对起停系统的频繁起停有效延长铅酸电池寿命，减少车辆抛锚次数，同时通过充电电压的智能管理，可以最大化的提高智能起停系统的发电效率。

附图说明

图1为本实用新型外部连接示意图。

图2为本实用新型内部原理框图。

具体实施方式

如图1所示一种用于商用车的铅酸电池能量管理装置，其包括控制器、电池极耳、连接器；所述电池极耳与铅酸电池相连接，所述电池极耳通过连接器与所述控制器相连；所述连接器内设置有电流传感器、电压传感器和温度传感器，用于获取电池电压、电流、温度等状态参数，发送给所述控制器；所述控制器将状态参数传送给起停控制ECU和发电机。使商用车的起停系统能够实现铅酸电池的SOC、SOH、SOF管理，同时使铅酸蓄电池工作在最佳荷电状态，针对起停系统的频繁起停有效延长铅酸电池寿命，减少车辆抛锚次数，同时通过充电电压的智能管理，可以最大化的提高智能起停系统的发电效率。

所述温度传感器包括外部温度传感器或内部温度传感器，分别用于检测电池外部温度和电池内部温度。所述连接器包括分流电阻，所述分流电阻用于分流流向传感器的电流。所述控制器采用双芯片结构，同时具有LIN与CAN收发功能。分别与智能发电机和起停控制ECU进行数据通讯。

起停控制ECU对于电池监控与智能发电的基本控制策略是通过实时采集电池的电压、电流及温度三个基本参数，设计了4个基本控制模块：电荷状态（SOC）计算模块，利用充电状态和开路状态电压的线性关系与安时积分的方法估算电池电荷状态。功能状态（SOF），计算下次起动过程最小起动电压，根据起动时电压与电流曲线图结合自学习最近一次的起动状态，计算电池内阻，可以预估当前状态需要的起动最低电压。健康状态（SOH）估算模块在一段运行时间内通过对比当前实测容量、内阻和上次输出的电池容量、内阻对比，即可估算电池的健康状态百分比。发电机控制模块，根据电池状态及车辆确定不同的发电机工作状态。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。