[发明专利]一种可配置的电动汽车电池管理监控系统及实现方法

权利要求书

1.一种可配置的电动汽车电池管理监控系统，其特征在于，包括：上位机监控平台，主控板、高压绝缘检测板和底层采样板；所述上位机监控平台与主控板和底层采样板分别通信，所述主控板与底层采样板和高压绝缘检测板分别通信；

所述上位机监控平台根据电池包的个数以及每个电池包中单体电芯的个数，对底层采样板的电压采样个数和温度采样个数的进行配置，实时监控电池运行状态，并对故障进行报警和诊断；上位机监控平台将配置参数保存在配置文件中，并将每个采样板的电压采样个数和温度采样个数进行累加，计算保存整个电池系统的总电压串数和总温度串数，然后通过CAN总线按照不同的ID将电芯电压采样个数和温度采样个数发送给不同的底层采样板和主控板；

所述底层采样板包括：第一微处理器以及分别与第一微处理器连接的采样模块、均衡电路和CAN通信模块；所述第一微处理器用于控制采样模块进行采样、断线检测并获取采样数据，通过CAN通信与主控板、上位机监控平台进行通信；

所述底层采样板的数量根据电池包的个数确定；依据电池包中单体电芯的个数配置底层采样板的每个采样模块的电芯电压采样个数和温度采样个数；

所述底层采样板用于采集电池包中单个电芯的电压、电流数据以及温度数据；底层采样板保存接收到的电芯电压个数和温度个数，每次上电读取电芯电压个数和温度个数，按照接收保存的电芯电压个数和温度个数进行采样，并将采样数据周期性发送给主控板和上位机监控平台；上位机监控平台按照配置的总电压串数和总温度串数动态地进行单体电芯电压值和温度值的显示；

所述主控板获取每个底层采样板的采样数据，根据获取的数据对单体电芯进行均衡控制以及SOC估算；所述主控板包括第二微处理器以及分别与第二微处理器连接的存储模块、IO模块、继电器控制模块、充电模块和CAN通信模块；所述第二微处理器用于对所连接模块进行控制和管理，通过CAN通信模块获取底层采样板的采样数据，进行电池电量状态估算，通过IO模块和继电器模块获取数据对电池进行监测与预警，通过充电模块进行充、放电和预充电控制，通过CAN通信模块与上位机监控平台通信，实现人机交互；所述存储模块，用于实现采样数据的存储；所述IO模块，用于实现ACC、On档信号检测、HVIL高压互锁功能检测以及碰撞检测信号的输入检测和输出控制；所述继电器控制模块，用于实现对继电器的控制、检测和错误诊断；所述充电模块，实现交流枪、直流桩充电功能，并实现对CC、CP、CC2信号的检测功能；所述CAN通信模块，用于实现与底层采样板和上位机监控平台的通信，实现电池数据读取、状态信息传输；

所述高压绝缘检测板对电池高压绝缘进行监测和报警；

所述高压绝缘检测板包括第三微处理器以及分别与第三微处理器连接的绝缘检测电路、采样模块和通信模块；所述第三微处理器用于控制和管理所连接模块，通过绝缘检测电路获取电池包的绝缘电阻值，通过采样模块获取电池包的总电压、预充电电压、预充电电流值，通过CAN通信模块将数据发送给主控板；所述绝缘检测电路用于检测绝缘电阻值；所述采样模块用于对电池包的总电压、预充电电压、预充电电流值进行采样；所述通信模块用于实现与主控板的通信。

2.如权利要求1所述的一种可配置的电动汽车电池管理监控系统，其特征在于，所述采样模块，用于实现电池包中单体电芯采样和温度采样，并对电芯采样线、温度采样线进行断线检测；所述均衡电路，实现对电池包单体电芯的均衡控制；所述CAN通信模块，用于实现与主控板和上位机监控平台的通信。

3.如权利要求2所述的一种可配置的电动汽车电池管理监控系统，其特征在于，每个所述采样模块采用双绞线以菊花链的串联方式进行连接，即插即用。