[发明专利]一种基于无线多智能体的电池管理系统

说明书

本发明涉及一种基于无线多智能体的电池管理系统，属于锂离子电池管理系统领域。该系统中位机、分电池管理器和电池组；中位机包括：显示模块、第一无线通讯模块和数据库；中位机根据分电池管理器反馈的信息下达相应控制指令；分电池管理器包括：MCU、采集器、第二无线通讯模块、控制单元和Flash存储器；电池组由单体电池依次串联构成。本发明解决了现有电池管理系统中温度测量不准确、无法自动保护、无法识别不健康单体电池并将其定位、无法将不健康电池进行有效隔离、适应性差、布线繁杂、线路老化等问题。实现锂离子电池有效、完善、可靠的保护，提高电池组可维护性，保证电池组的安全性，提高电池寿命，降低电池生命周期内的使用成本。

技术领域

本发明属于锂离子电池管理系统领域，涉及一种基于无线多智能体的电池管理系统。

背景技术

能源危机和环境污染是当今世界各国面临的两大难题。电动汽车具有无排放污染、噪声低、易于操纵、维修及运行成本低等优点，在环保和节能上具有不可比拟的优势，是解决人类能源和环境压力的有效途径。

众所周知，车载动力电池不仅是制约电动汽车规模发展的技术瓶颈，而且是电动汽车价格居高不下的关键因素，其成本占整车成本的30％～50％。因此，电池管理系统(Battery Management System，BMS)的性能对电动汽车使用成本、节能和安全性至关重要。

就目前电动汽车使用情况看，影响电动汽车推广应用的主要因素包括动力电池的安全性和使用成本问题，用户最大的担忧仍然是电动汽车续航能力差和动力电池组寿命短的问题，电池仍然是电动车发展的瓶颈。

BMS普遍采用有线数据传输的方式，如CAN总线、RS485、RS232等。虽然有线传输成本低，但其传输适应性较差，布线繁杂，维护不便，线束占有系统大部分体积，除存在线束故障而导致通讯瘫痪问题，还存在线缆长短不一，信号经过线缆传输时的衰减程度不同，对采样数据的精度有较大影响。同时线束极易在使用过程中产生老化，从而导致通信故障，使电池管理系统失效。对此，一种准确、高效、简便、易维护的数据传输方式渐渐成为BMS系统中数据传输方式的研究热点。

目前，绝大多数BMS均无法精确定位故障电池的位置以及其产生的故障，并将失效电池从电池组中有效隔离。由于电池之间工作状态相互影响，非独立工作。当系统中有个别电池产生故障时，如不能自动隔离故障电池，将会影响电池组甚至整个系统的工作状态，使整个电池组失效。同时，现有的电池管理系统不能测量并存储单个在电池工作过程中产生的数据，如过压、欠压、过流、短路电流、过温、欠温、充放电次数。因此由电池管理系统失效会造成重大经济损失。

此外，现有电池管理系统中采用一个采集模块采集一个电池组或电池箱内多组电池组的性能参数，无法实时精准监测单个电池的性能参数，电池管理系统的稳定性和可靠性较差。

因此，针对现有电池管理系统的缺点，亟需一种基于无线多智能体的电池管理系统来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于无线多智能体的电池管理系统，实现单体电池的实时状态测量、温度的实时原位测量、故障电池在电池组中的自动隔离、记录电池的使用状态，荷电状态以及健康状态，实现了单体电池的自主管理与控制。同时该系统具有极低的功耗使用过程不会对电池寿命产生影响。确保电池组的使用寿命，有效保证新能源汽车的安全，降低电池整个生命周期的使用成本。另外该系统通信距离远，可靠性高，降低了生产成本，而且电池管理系统的线束结构，使系统布局更加灵活。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于无线多智能体的电池管理系统，包括：中位机、分电池管理器和电池组；