[发明专利]一种锂离子电池智能管理系统

说明书

本发明提供了一种锂离子电池智能管理系统，包括控制处理模块以及其连接的检测模块、存储模块、均衡管理模块和充放电管理模块；其中控制处理模块用于根据检测模块所检测的电池组的各个单体电池的数据信息控制充放电管理模块以及均衡管理模块，并将检测模块的各个单体电池的数据信息存储到存储模块；充放电管理模块，用于对电池组的充放电过程进行管理，实现对锂离子电池组的自动充电，能够提高电池的充放电效率，延长使用寿命，确保电池组安全、稳定运行。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池智能管理系统。

背景技术

锂离子电池具有自放电率低，无记忆效应，以及不含有毒物质等优点，被广泛地应用于电动汽车、电动自行车、电动飞机等电动设备。为了达到电动设备所需的额定电压，需要将单体电池串并联以形成电池组的方式使用。电池组内的单体电池在串并联工作条件下，其内阻、电容、电压、温度、自放电等参数存在一致性差异，极大地影响了电池组的工作效率，特别在大电流、超低温、超高温等极端充放电条件下，相对较差的单体电池会加速劣化，影响电池组的整体寿命，最终容易导致劣化电池反极，出现安全问题。

特别地，由于电池组内存在的一致性差异，在电池组充电时，当最差的单体电池充满电而其他单体电池还未充满电时，电源管理系统会默认电池组已经充满；同样，在电池组放电时，当最差的单体电池放完电而其他单体电池还未放完电时，电源管理系统默认电池组已经放完电，这将大大降低电池组的循环寿命。而且，在充放电时，最差的单体电池极有可能出现过充；在放电时，最差的电池极有可能出现过放，以上情况都会严重影响电池的使用寿命，甚至造成安全隐患。

因此设计出一种关于锂离子电池组的电池管理系统来维护电池的安全和性能成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是通过提供一种锂离子电池智能管理系统来克服电池组内的单体电池的参数存在一致性差异，进而提高电池组的寿命和安全性能。

为了达到以上目的，本发明提供了一种锂离子电池智能管理系统用于对多个电池单体组成的电池组，包括控制处理模块以及其连接的检测模块、存储模块、均衡管理模块和充放电管理模块；

控制处理模块，根据检测模块所检测的电池组的各个单体电池的数据信息控制充放电管理模块以及均衡管理模块，并将检测模块的各个单体电池的数据信息存储到存储模块；

检测模块，用于检测电池组的各个单体电池的数据信息；

充放电管理模块，用于对电池组的充放电过程进行管理，实现对锂离子电池组的自动充电；

均衡管理模块，用于电池组充电过程中减少单体电池容量之间的差异，实现配置均衡电流。

在本发明的一实施例中，所述检测模块的所述数据信息包括电池组的各个单体电池的电压数据信息、电流数据信息以及温度数据信息中的至少一种。

在本发明的一实施例中，所述检测模块包括电压检测模块，所述电压检测模块用于实时监测锂离子电池组单体电压值，通过判断单体电压值和设定值之间的关系，确定锂离子电池组的荷电状态，得到各个单体电池的电压数据信息。

在本发明的一实施例中，所述检测模块包括电流检测模块，所述电流检测模块用于实时监测锂离子电池电流值，通过电流积分法校正由端电压法计算出的锂离子电池荷电状态，得到各个单体电池的电流数据信息。

在本发明的一实施例中，所述检测模块包括温度检测模块，用于实时监测各个锂离子电池单体的温度值，通过温度参数校正由端电压法计算出的锂离子电池荷电状态，得到各个单体电池的温度数据信息。

在本发明的一实施例中，所述检测模块被实施为AD7280集成电池管理采样芯片。