[发明专利]一种设有无损均衡管理模块的电池管理系统

说明书

本发明公开了一种设有无损均衡管理模块的电池管理系统，包括信号检测模块、驱动散热模块、均衡管理模块以及锂电池组，驱动散热系统包括驱动风机，驱动风机通过电机控制器进行独立控制，均衡管理模块包括电压检测单元、电流检测单元、核心处理器MPC5604B以及均衡电路，且电压检测单元、电流检测单元均与锂电池组电性连接进行数据检测，均衡电路与核心处理器MPC5604B输出端电性连接，核心处理器MPC5604B输入端电性连接有安全保护模块，且核心处理器MPC5604B输出端电性连接有上位机监控系统，核心处理器MPC5604B和上位机监控系统之间通过CAN总线电性连接并完成信息交互，整体有效避免单个电池在长时间使用时产生的过充、过放、过热等问题，延长了锂电池组的使用寿命。

技术领域

本发明涉及电动汽车电源技术领域，具体为一种设有无损均衡管理模块的电池管理系统。

背景技术

电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟，电动汽车的种类包括纯电动汽车(BEV)、混合动力汽车(PHEV)、燃料电池汽车(FCEV)，目前的电动汽车主要采用锂电池作为动力源，但是一般会采用多个锂电池叠加使用以满足要求。

尽管电池生产工艺进步迅速，但电池单体之间差异不会消除，其差异性不但不会随电池的使用趋于消失，相反还会在这个工程中不断加剧。以电池容量为例，当电池组中有电流通过时，容量大的单体总是处于小电流浅充浅放的状态，而容量小的单体总是处于大电流过充过放的阶段。前者有利于电池寿命延长，后者则会导致电池寿命缩短。除了影响寿命外，过充还会带来更大的安全威胁。过充中锂电池正极材料结构会发生变化使电解液分解，析出金属锂并释放大量气体，如果冲破电池壳体，锂与空气直接接触会导致电池燃烧，甚至爆炸。对电池组来讲，性能最差的单体电池决定着电池组的性能，因此对于电池组的均衡管理显得尤为重要。

同时在电池使用的过程中，有时候由于单体电池之间的差异，导致电池之间出现不均衡的情况，不仅不利于电池的长久使用，而且在使用时很容易导致电池出现损坏，同时电池在使用时会存在各种差异，因此需要对电池进行均衡管理。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种设有无损均衡管理模块的电池管理系统，采用均衡管理模块对整个电池系统进行均衡管理，有效避免单个电池在长时间使用时产生的过充、过放、过热等问题，通过有效管理大大延长了电池组的使用寿命，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种设有无损均衡管理模块的电池管理系统，包括信号检测模块、驱动散热模块、均衡管理模块以及锂电池组，所述驱动散热系统包括驱动风机，所述驱动风机通过电机控制器进行独立控制，所述均衡管理模块包括电压检测单元、电流检测单元、核心处理器MPC5604B以及均衡电路，且电压检测单元、电流检测单元均与锂电池组电性连接进行数据检测，所述均衡电路与核心处理器MPC5604B输出端电性连接，所述电压检测单元、电流检测单元检测到的信号分别传输到第一信号转换器并完成信号转换，所述第一信号转换器输出端与核心处理器MPC5604B输入端电性连接；

所述核心处理器MPC5604B输入端电性连接有安全保护模块，且核心处理器MPC5604B输出端电性连接有上位机监控系统，所述核心处理器MPC5604B和上位机监控系统之间通过CAN总线电性连接并完成信息交互。

作为本发明一种优选的技术方案，所述信号检测模块包括压力传感器和温度传感器，所述压力传感器和温度传感器分别设置在锂电池组外壁，同时压力传感器、温度传感器均与第二信号转换器电性连接，同时第二信号转换器通过信号放大器将转换之后的信号放大反馈传输到核心处理器MPC5604B。

作为本发明一种优选的技术方案，所述驱动风机设置在锂电池组外部并进行物理散热，所述电机控制器与核心处理器MPC5604B电性连接进行控制。