[实用新型]基于智能化和信息化的电池管理系统

权利要求书

1.基于智能化和信息化的电池管理系统，其特征在于，包括充电管理模块，电池串模块，电池管理系统模块和单片机数据处理模块；

充电管理模块的输入端与输入电压相连，将输入电压降压为电池电压；充电管理模块的输出端与电池管理系统模块相连，当输出电压电流在电池管理系统模块设定范围之内时给电池充电；

电池串模块主要由电池串联组成，电池串模块与电池管理系统模块相连，在满足电池管理系统模块各个参数阈值时进行正常充电或者放电；

电池管理系统模块，实时采集电池信息，并发送给单片机数据处理模块；

单片机数据处理模块分别与电池管理系统模块和外部主机相连，处理电池管理系统模块发送来的电池信息，并将电池信息发送给外部主机。

2.根据权利要求1所述的基于智能化和信息化的电池管理系统，其特征在于，所述的充电管理模块主要由输入电压过压保护电路、降压电路、温度检测电路和最小IC BQ24133组成；外部输入电压通过输入端与输入电压过压保护电路连接；输入电压过压保护电路与最小IC BQ24133连接；降压电路与最小IC BQ24133连接，用于将外部输入电压降压为电池电压；温度检测电路分别与最小单片机BQ24133和电池串模块连接，用于实时检测充电状态下电池温度；最小单片机IC BQ24133用于监控输入端电压和电池温度，控制输出端电压电流。

3.根据权利要求2所述的基于智能化和信息化的电池管理系统，其特征在于，所述的输入电压过压保护电路主要由N-MOS、电阻以及电容组成，通过N-MOS导通与关闭来控制输入电压是否需要切断；所述的降压电路主要由电感、电容以及内置在最小集合ICBQ24133同步整流电路组成，把输入端15V±0.1V降压为8.4V±0.1V的两串电池电压，当输入端电压不在设定范围之内，最小单片机IC BQ24133切断充电回路；所述的温度检测电路主要由电阻和热敏电阻组成，当充电状态下电池温度高于45℃时，最小单片机BQ24133关闭降压电路使输出电压为0V。

4.根据权利要求1或2所述的基于智能化和信息化的电池管理系统，其特征在于，所述的电池管理系统模块主要由电压采集电路、电流采集电路、主回路开关电路、I2C通讯电路和最小集成电路IC芯片BQ40Z50组成；电压、电流采集电路分别与电池串模块相连，分别用于采集电池电压、电流，通过最小集成电路IC芯片BQ40Z50的AD转换将模拟电压、电流信号转化成数字信号，为数据处理提供电池电压、电流信号；主回路开关电路输出端与充电管理模块输出端相连，是整个系统放电输出端口，主回路开关电路输入端与电池串正极相连接，在满足电池管理系统模块各个参数阈值时，主回路开关电路处于导通状态；I2C通讯电路分别连接最小集成电路IC芯片BQ40Z50和单片机数据处理模块，用于电池管理系统模块与单片机数据处理模块之间的通讯；最小集成电路IC芯片BQ40Z50用于监测电池电压、电流和温度信息，当电压、电流、温度超过设定值时控制主回路开关电路关闭。

5.根据权利要求4所述的基于智能化和信息化的电池管理系统，其特征在于，所述的电压采集电路主要由电阻、电容组成；所述的电流采集电路主要由合金电阻、电容组成；所述的主回路开关电路主要由N-MOS管、电阻和电容组成，通过控制N-MOS晶体管的导通和关闭来控制电池的开关；所述的最小集成电路IC芯片BQ40Z50监测电压、电流、温度超过设定值时，控制N-MOS晶体管关闭；所述的I2C通讯电路主要由稳压管AZ23C5V6、电阻组成。

6.根据权利要求1或2所述的基于智能化和信息化的电池管理系统，其特征在于，所述的单片机数据处理模块主要由LDO电路、串口通讯电路、显示灯电路和最小单片机系统MSP430G2553组成；所述的LDO电路输入端与电池串模块相连，LDO电路输出端与最小单片机系统MSP430G2553相连，为最小单片机系统MSP430G2553供电；所述的最小单片机系统MSP430G2553与电池管理系统模块相连，用于从电池管理系统模块获取电池信息；所述的通讯电路分别连接最小单片机系统MSP430G2553和外部主机，通过串口通讯把电池信息传给外部主机；所述的显示灯电路用来显示电池电量。

7.根据权利要求6所述的基于智能化和信息化的电池管理系统，其特征在于，所述的LDO电路主要由MD7133H芯片、TVS管、电阻、电容组成，把电池串电压转为3.3V±0.1V；所述的串口通讯电路主要由稳压管AZ23C5V6、电阻组成；所述的显示灯电路主要由LED发光二极管、电阻组成。