[发明专利]一种电动汽车电池充放电高效管控系统

权利要求书

1.一种电动汽车电池充放电高效管控系统，其特征在于，包括：主控模块、电池模块、数据采集模块、充放电管控模块、安全保护模块、存储模块、显示报警模块；

所述主控模块用于处理数据采集模块和负荷数据采集模块采集到的数据，经过分析处理后，对充放电管控模块、安全保护模块、存储模块、显示报警模块发出相应的指令信号；

所述电池模块包括若干个组电池模块，每个组电池模块是由多个单电池(电池单元分别构成的单电池群进行串联连接而构成的；

所述数据采集模块包括充放电数据采集模块、电池数据采集模块、负荷数据采集模块；所述充放电数据采集模块用于采集电池充放电次数、充电时间、待机时间以及对负载放电运行时间；所述电池数据采集模块用于采集各组电池模块的电压、电流、温度、容量和电量参数数据送入主控模块进行数据处理或者送入存储模块进行存储；所述负荷数据采集模块包括汽车速度采集模块、电动机转速采集模块、电动机扭力采集模块；所述负荷数据采集模块用于采集汽车行驶速度、电动机的转速以及扭力数据，送入主控模块进行数据处理得到负载消耗功率，向充放电管控模块发出指令信号，得到最佳输出电压和电流；

所述充放电管控模块包括充放电控制模块和充放电保护模块；所述充放电控制模块包括充放电切换模块、交直流变换电路、升压电路、降压电路；所述充放电控制模块根据主控模块发出的指令信号，一方面控制电池模块合理的在充电和放电间进行切换，另一方面可以控制电池模块对外放电输出满足负载要求的合适电压或者将交流电转换为合适电压大小的直流电供电池模块充电使用；所述充放电保护电路包括深度放电保护模块、稳流稳压模块、脉宽调制电路；充放电保护模块用于防止电池充电过冲中出现过压现象、在放电过程中出现深度放电，同时有效防止电路中的毛刺现象对电池的损害；

所述安全保护模块用于根据主控模块发出的指令或者负载数据发生异常超过阈值时，及时断开系统的电流输出或者输入，达到了保护电池模块和电动汽车不受损害，防止人身安全事故的发生；

所述存储模块用来存储充放电数据采集模块、电池数据采集模块、负荷数据采集模块采集到的数据以及预先设置的控制程序或信息，以供主控模块调用；

所述显示报警模块用来实时显示电池数据采集模块、负荷数据采集模块采集到的数据信息，当数据超过阈值时，可以根据情况分为不同的危险等级，并发出相应报警信号。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池充放电高效管控系统，其特征在于，所述主控模块为DSP、FPGA、ARM中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池充放电高效管控系统，其特征在于，所述电池数据采集模块包括电池温度传感器、电池输出电压测量路、电池输出电流测量电路、充电电压测量电路、充电电流测量电路、电池容量采样电路、电池电量检测电路、充放电次数计数电路；所述电池数据采集模块用于采集各组电池模块的电压、电流、温度、容量和电量参数数据送入主控模块进行数据处理或者送入存储模块进行存储。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池充放电高效管控系统，其特征在于，所述主控模块根据电池数据采集模块、负荷数据采集模块采集到的电池电量信息和负荷消耗功率信息，处理得到续航里程送入显示报警模块及时反馈给驾驶人员。

5.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池充放电高效管控系统，其特征在于，所述充放电切换模块为多路选择器电路。

6.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池充放电高效管控系统，其特征在于，所述存储模块包括随机存储器模块、SD卡模块、USB接口模块，所述随机存储器模块用于与主控模块的配合使用以增加内存和数据处理的速度，所述SD卡模块用于长时间存储采集的各种数据，所述USB接口模块方便导出复制数据。

7.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池充放电高效管控系统，其特征在于，所述显示报警模块包括电子显示屏、语音播报模块、报警灯以及报警呼叫器。

8.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池充放电高效管控系统，其特征在于，所述主控模块根据数据采集模块反馈回的各组电池模块的温度、容量、电量等信息，根据预先设定的参考值进行充放电优先排序，根据排序的顺序发出指令信号给充放电管控模块，依次对各组电池模块进行充放电操作。

9.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池充放电高效管控系统，其特征在于，所述电池单元为锂离子电池。