[发明专利]一种矿用锂电池管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及电池管理领域，具体为矿用锂电池管理系统。

背景技术

煤矿井下紧急救生舱是一个密封式逃生避难场所，其可供井下灾变时期人员避险之用，是一种与外界隔离、提供维持生命的安全环境空间，意在为井下的矿工避难，以便让他们脱险或等待救援。为了保证救生舱内人员的健康生存，它具备有氧气提供装置、一氧化碳和二氧化碳吸收装置、除湿降温空调系统。其同时也可用于非煤矿山、核电站、地铁、地下停车场等场所广泛使用。

为了满足井下复杂的运行环境及井下避难硐室对电池电源运行稳定、安全可靠、大电流输出等关键要求，国内采用磷酸铁锂电池作为矿用避难硐室和矿用可移动救生舱的电池，同时要求矿用蓄电池必须能对所有的单体电池的电压、电流、温度等参数进行检测，且检测信息的显示和故障报警功能均需满足实际需要。

综上，该技术有必要进行改进。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种煤矿井下紧急救生舱中应急电源用的矿用锂电池管理系统。

本发明所采用的技术方案是：

本发明提供一种矿用锂电池管理系统，包括若干电池模块，还包括管理系统主机、强电控制模块和若干管理系统从机，所述管理系统主机分别与各管理系统从机和强电控制模块连接；其中，所述若干管理系统从机均与强电控制模块连接；所述若干管理系统从机分别与若干电池模块对应连接；所述强电控制模块还与负载连接。

作为该技术方案的改进，所述系统还包括显示器，所述显示器与管理系统主机连接。

作为该技术方案的改进，所述强电控制模块包括电流采集模块、充电控制模块和放电控制模块，所述放电控制模块的一端和充电控制模块和连接，另一端和电流采集模块连接；所述电流采集模块与管理系统主机连接。

进一步地，所述管理系统从机包括CPU、高压浮地测量模块、温度测量模块和均衡模块，所述高压浮地测量模块、温度测量模块和均衡模块均与CPU连接。

进一步地，所述均衡模块包括若干电阻和若干开关，所述电池模块包括至少一节电池，其中所述每节电池分别与开关串联后与电阻并联。

进一步地，所述管理系统主机、强电控制模块和若干管理系统从机之间分别通过CAN通讯总线连接。

本发明的有益效果是：本发明提供的矿用锂电池管理系统，包括管理系统主机、强电控制模块和若干管理系统从机，其中管理系统从机分别与各电池模块连接，其可对各电池的电压、电流、温度等信息进行采集及控制，实现对设备的控制方式更加灵活多变，通过直接和设备相连克服了传统方法难以解决的问题。本方案结构设计简单，安全性高，可广泛应用于电池管理领域。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

图1是本发明第一实施例的结构示意图；

图2是本发明第二实施例的管理系统从机结构图；

图3是本发明第三实施例的管理系统主机结构图；

图4是本发明第四实施例的强电控制模块结构图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参照图1，是本发明第一实施例的结构示意图。本发明提供一种矿用锂电池管理系统，包括若干电池模块，还包括管理系统主机2、强电控制模块4和若干管理系统从机1，所述管理系统主机2分别与管理系统从机1和强电控制模块4连接；其中，所述若干管理系统从机1均与强电控制模块4连接；所述若干管理系统从机1分别与若干电池模块对应连接；所述强电控制模块4还与负载5连接。

每个电池模块由1-6串电池串联组成。多个电池模块通过串并联的方式组成一个矿用电池包。对于每一个电池模块配备一个管理系统从机1进行监测；电池模块之间的并联通过强电控制模块4进行；整个系统的监控由管理系统主机2完成。

作为该技术方案的改进，所述系统还包括显示器3，所述显示器3与管理系统主机2连接。

一种矿用锂电池管理系统，其包括三部分：管理系统从机(CCM)1,管理系统主机(BMU)2,强电控制模块(ECB)4。

管理系统从机(CCM)1检测电池模块内各个电池单体的电压，箱体的温度、接收BMU发出的指令，对电池进行容量均衡并与BMU进行通讯，上传电池模块信息。

管理系统主机(BMU)2对电池模块进行SOC估计，显示信息的传输，报警，与管理系统从机1进行总线通讯。