一種分布式電池管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種分布式電池管理系統(tǒng),包括以下幾個部分:被管理電池組、電池監(jiān)控單元、現場控制主機和服務器。該系統(tǒng)能通過分布于各個被管理電池上的電池監(jiān)控單元,采集電池的電壓、電流、內阻和溫度,并傳送給現場監(jiān)控主機?,F場監(jiān)控主機將收到的電池參數信息上報給服務器,服務器對收到的電池參數信息進行保存,并根據電池參數信息對電池的性能進行分析。同時,本系統(tǒng)還具有充電均衡管理的能力。本發(fā)明實現了對電池組的分布式遠程監(jiān)控和充電均衡管理。
【專利說明】一種分布式電池管理系統(tǒng)
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電池【技術領域】的裝置,尤其涉及一種分布式電池管理架構。
【背景技術】
[0002]蓄電池的原理是通過將化學能和直流電能相互轉化,在放電后經過充電能復原,從而達到重復使用效果。隨著我國通訊、電力、UPS等行業(yè)的迅猛發(fā)展,蓄電池的用量也在快速增加。就目前我們的蓄電池使用條件,經常會發(fā)生一些意想不到的狀況發(fā)生,比如看似正常的蓄電池放電時卻放不出電來。這種狀況的發(fā)生主要原因在于蓄電池的運行狀態(tài)沒有得到有效的監(jiān)測,一旦由多個蓄電池串聯構成的蓄電池組中出現某一塊蓄電池失效,就會導致整個蓄電池組不能正常放電。蓄電池作為安全不間斷供電的最后一道保障措施,同時也是不間斷供電系統(tǒng)里面最不安全的因素。因此為了保證不間斷供電系統(tǒng)的可靠運行,對蓄電池組的性能進行全方位不間斷的監(jiān)控和分析顯得尤為重要。
[0003]經對現有文獻檢索發(fā)現,名稱為“電池監(jiān)控裝置及其監(jiān)控方法”的專利(中國專利申請?zhí)枮?201110089517.9),該專利提出了一種電池監(jiān)控裝置,包括:客戶端、通信單元和服務器三部分??蛻舳擞刹杉畔卧⒋鎯卧涂刂茊卧M成,采集信息單元采集被監(jiān)控電池的電壓、電流、溫度、電解液密度和振動信息并存放在存儲單元中;控制單元提取存儲單元中的電池參數信息,并通過通信單元將信息傳送給服務器保存,實現了對電池的遠程監(jiān)控。但此裝置有以下幾個不足,1:一個客戶端值包含一個采集信息單元,如果需要對一蓄電池組中的多節(jié)蓄電池進行監(jiān)控,則需要多個客戶端,顯著提高了成本高;2:采集單元不能采集電池內阻信息,而相對于電池電壓和溫度等信息而言,電池內阻信息能更準確的反映出電池的劣化程度,從而能更準確的監(jiān)控電池的健康狀態(tài)SOH ;3:服務器端不能根據獲得的數據對被監(jiān)控電池進行性能分析;4.不能實現對電池組的充電均衡管理。
[0004]另一項名為“一種電動汽車分布式電池管理系統(tǒng)”的專利(中國專利申請?zhí)枮?201110263780.5),該專利提出了一種分布式電池監(jiān)控裝置,由主控制系統(tǒng)和電池監(jiān)控系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)組成。電池監(jiān)控系統(tǒng)采集被監(jiān)控電池的電壓和溫度,并通過無線方式傳送給主控制系統(tǒng),主控制系統(tǒng)保存這些信息,并通過這些信息控制相應充、放電繼電器的操作。同時此裝置還實現了電池組的充電均衡管理。但此裝置有以下幾個不足,1:不能采集電池內阻信息;2:不能實現電池組的遠程監(jiān)控;3:不能對被監(jiān)測電池組的性能進行分析4:通信方式采用無線通信,在長距離和強高頻電磁干擾環(huán)境中可靠性欠佳,通信性能受現場環(huán)境影響較大。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明為了解決以上現有技術的不足,提出一種分布式電池管理系統(tǒng),對電池組進行遠程實時監(jiān)控和性能分型。
[0006]本發(fā)明具體采用以下技術方案。
[0007]一種分布式電池管理系統(tǒng),包括:被管理電池組、電池監(jiān)控單元、現場控制主機和服務器,其特征在于:
[0008]所述被管理電池組是指由多個電池以串聯方式組成的一個電池組串;
[0009]所述電池監(jiān)控單元,分別連接被管理電池組中的一個電池和現場控制主機;用于在所述現場控制主機控制下采集與其相連的被管理電池的參數信息,將采集的參數信息部分或全部發(fā)送給控制主機,并且實現所述被管理電池組的充電均衡管理;
[0010]所述現場控制主機,分別與所述分布式電池管理系統(tǒng)中所有電池監(jiān)控單元和服務器相連;用于將電池監(jiān)控單元上報的參數信息部分或全部轉發(fā)給服務器,并且接收服務器發(fā)送的遠端控制信息,相應轉換對被管理電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務器發(fā)送信息的方式;同時,所述現場控制主機根據電池監(jiān)控單元上報的參數信息,控制所述電池監(jiān)控單元實現對被管理電池組的充電均衡管理;
[0011]所述服務器,與現場控制主機相連;用于接收并保存現場控制主機上報的電池參數信息,且向現場控制主機發(fā)送遠端控制信息;所述遠端控制信息包括對被監(jiān)控電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務器發(fā)送信息的方式;
[0012]可選的,所述電池監(jiān)控單元包括:電池參數測量單元、充電均衡管理單元和通信接口單元;其中:電池參數測量單元用于測量與其相連的被管理電池的參數信息,所述被管理電池的參數信息包括:電池電壓、電池電流、電池內阻和電池溫度中的一種或多種;充電均衡管理單元用于在現場控制主機的控制下,實現被管理電池組的充電均衡管理;通信接口單元用于實現所述電池監(jiān)控單元與現場控制主機的通信。
[0013]可選的,所述電參數測量單元包括:電壓測量電路或(和)傳感器、電流測量電路或(和)傳感器、內阻測量電路或(和)傳感器和溫度測量電路或(和)傳感器中的一種或多種。
[0014]可選的,當所述現場控制主機接收到的所述被管理電池的電壓高于所述被管理電池組中其它一個或多個電池的電壓,或所述被管理電池的電壓過高而超過預定值時,所述現場控制主機向相應的電池監(jiān)控單元發(fā)送均衡控制指令,電池監(jiān)控單元收到均衡控制指令后,控制其所述充電均衡管理單元對相應被管理電池進行電阻耗能放電。
[0015]可選的,所述通信單元,與現場控制主機的通信方式為有線通信和無線通信中的一種或兩種。
[0016]可選的,所述有線通信,其各個通信節(jié)點之間具有電氣隔離;所述電氣隔離方式為光隔離和/或磁隔離。
[0017]可選的,所述電池監(jiān)控單元由與其相連的被管理電池直接供電。
[0018]可選的,所述現場控制主機還包括一個或多個傳感器接口,用于對所述被管理電池組的參數信息和環(huán)境參數信息的測量。
[0019]可選的,所述傳感器接口,可以支持電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器中的一種或多種。
[0020]可選的,所述被管理電池組的參數信息,包括:被管理電池組的電流和被管理電池組的總串聯電壓中的一種或多種。
[0021]可選的,所述環(huán)境參數信息,包括:環(huán)境溫度和環(huán)境濕度中的一種或多種。
[0022]可選的,所述現場控制主機還包括報警單元,用于在所述電池監(jiān)控單元傳送給現場控制主機的電池參數信息超出報警門限時,輸出報警信號。[0023]可選的,所述現場控制主機還包括存儲單元,用于存儲所述電池監(jiān)控單元傳送給現場控制主機的電池參數信息和遠端控制信息。
[0024]可選的,所述存儲單元,包括非揮發(fā)記憶存儲器和掉電數據存儲器中的一種或多種。
[0025]可選的,所述現場控制主機還包括顯示單元,用于顯示被管理電池的電池參數信息、被管理電池組的參數信息、遠端控制信息和所述分布式電池管理系統(tǒng)的運行狀態(tài)信息中的一種或多種。
[0026]可選的,所述現場控制主機的供電方式為交流電、直流電或電池中的一種或多種。
[0027]可選的,所述現場控制主機還包括服務器通信接口,用于實現現場控制主機與服務器的通信連接。
[0028]可選的,所述現場控制主機與所述服務器相連,采用的通信方式是有線通信和無線通信中的一種或兩種。
[0029]可選的,所述現場控制主機,能同時連接并控制一個或多個所述被管理電池組及其對應的電池監(jiān)控單元。
[0030]可選的,所述服務器,具有查詢、打印、導出和圖形化其保存的電池參數信息的功能中的一種或多種。
[0031]可選的,所述服務器,還具有根據其保存的電池參數信息對被管理電池的性能進行分析的功能。
[0032]可選的,所述被管理電池的性能,包括電池的荷電狀態(tài)SOC和電池的健康狀態(tài)SOH中的一種或多種。
[0033]與現有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0034]1.電池管理單元能采集電池的內阻信息,相對于電池電壓和溫度等信息而言,電池的內阻信息可以更準確的反映出電池的劣化程度,從而為更準確的監(jiān)控和分析電池健康狀態(tài)SOH提供了依據;
[0035]2.服務器可以利用接收到的電池參數信息對電池的性能進行分析,得到準確的電池健康狀態(tài)S0H,從而為確保電池系統(tǒng)的可靠運行提供了保證;
[0036]3.采用分布式結構,一個現場控制主機能同時和多個電池監(jiān)控單元通信,并將多個電池監(jiān)控單元采集的多個被管理電池的參數信息傳送給遠端服務器,因此只用一個遠程通信接口就可以實現對多個電池的遠程監(jiān)控,簡化了系統(tǒng)結構,降低了系統(tǒng)的成本;
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]圖1是本發(fā)明實施例只有一個被管理電池組時的電池管理系統(tǒng)結構示意圖;
[0038]圖2是圖1中電池監(jiān)控單元200的結構示意圖;
[0039]圖3是圖1中現場控制主機300的結構示意圖;
[0040]具體實施方法
[0041]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠跟腱明顯易懂,下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0042]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0043]下面以一組被管理電池組為例,結合附圖和實施例對本發(fā)明實施方法進行詳細說明。
[0044]參見圖1所示,本發(fā)明實施方式提供一個分布式電池管理系統(tǒng)架構,包括:被管理的電池組100、電池監(jiān)控單元200、現場控制主機300、電流傳感器400、電壓傳感器410、溫度傳感器420、濕度傳感器430、服務器500、電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600和現場控制主機與服務器之間的通信連接700,其中:
[0045]被管理的電池組100是本分布式電池管理系統(tǒng)管理的對象,它是由多個電池110串聯組成。本實施例中被管理的電池組100是由24個2V鉛酸蓄電池串聯組成的;
[0046]電池監(jiān)控單元200,分別連接一個電池110和現場控制主機300,用于采集電池110的參數信息,并且通過電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600,將采集的參數信息傳送給現場控制主機300。同時現場控制主機300可以通過電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600,向電池監(jiān)控單元200發(fā)送充電均衡管理指令,控制電池監(jiān)控單元200實現對被管理電池組100的充電均衡管理。電池監(jiān)控單元200由與其相連的被管理電池110直接供電。本實施例中,所述電池110的參數信息包括:電池電壓、電池溫度和電池內阻;
[0047]現場控制主機300,分別與本分布式電池管理系統(tǒng)中的所有電池監(jiān)控單元200、服務器500以及各種傳感器相連,用于接收并保存所有電池監(jiān)控單元200傳送的所述電池參數信息,并將這些電池參數信息傳送給服務器;同時現場控制主機300還接收服務器500發(fā)送的遠端控制信息,相應轉換對被管理電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務器500發(fā)送信息的方式;同時,現場控制主機300根據電池監(jiān)控單元上報的參數信息,控制電池監(jiān)控單元200實現對被管理電池組100的充電均衡管理;另外,現場控制主機300還通過與其相連的傳感器,實現對被管理電池組100的參數信息和環(huán)境參數信息的測量,所述被管理電池組100的參數信息包括:被管理電池組100的電流和被管理電池組100的總串聯電壓中的一種或多種,所述環(huán)境參數信息,包括:環(huán)境溫度和環(huán)境濕度中的一種或多種;另外,現場控制主機300還具有顯示功能,用于顯示被管理電池的電池參數信息、遠端控制信息和所述分布式電池管理系統(tǒng)的運行狀態(tài)信息中的一種或多種;另外,現場控制主機300還具有報警功能,用于在所述電池監(jiān)控單元傳送給現場控制主機的電池參數信息超出報警門限時,輸出報警信號;另外,現場控制主機300能同時連接并控制一個或多個所述被管理電池組100及其對應的電池監(jiān)控單元200。本實施例中,所述遠端控制信息包括:對被管理電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務器500發(fā)送信息的方式;所述與現場控制主機300連接的傳感器包括:電流傳感器400、電壓傳感器410、溫度傳感器420和濕度傳感器430,分別用于采集:被管理電池組100的電流、被管理電池組100的總串聯電壓、環(huán)境溫度和環(huán)境濕度;所述現場控制主機300連接并控制一個被管理電池組100及其對應的電池監(jiān)控單元200 ;
[0048]電流傳感器400,用于采集被管理電池組100的電流。本實施例中,電流傳感器400是霍爾傳感器線圈;
[0049]電壓傳感器410,用于采集被管理電池組100的總串聯電壓。本實施例中,電壓傳感器410是磁平衡式霍爾電壓傳感器;[0050]溫度傳感器420,用于采集環(huán)境溫度。本實施例中,溫度傳感器420是半導體溫度傳感器LM60 ;
[0051]濕度傳感器430,用于采集環(huán)境濕度。本實施例中,濕度傳感器430是半導體濕度傳感器SHT15 ;
[0052]服務器500,通過現場控制主機和服務器之間的通信接口 700與現場控制主機300相連,用于保存現場控制主機300傳送的電池參數信息;且向現場控制主機發(fā)送遠端控制信息,所述遠端控制信息包括對被監(jiān)控電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務器發(fā)送信息的方式中的一種或多種;同時服務器500還具有查詢、打印、導出和圖形化其保存的電池參數信息的功能中的一種或多種;并且服務器500可以根據其保存的電池參數信息對被管理電池的性能進行分析,所述被管理電池的性能包括電池的荷電狀態(tài)SOC和電池的健康狀態(tài)S0H。本實施例中,服務器500采用PC機實現;所述遠端控制信息包括對被監(jiān)控電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務器發(fā)送信息的方式;對電池的荷電狀態(tài)SOC分析由對電池參數信息中的被管理電池組的電流進行時間積分實現;對電池的健康狀態(tài)SOH的分析由對電池參數信息中的電池內阻進行分析實現,具體方法為設定電池的健康狀態(tài)SOH與內阻的關系式為:電池的健康狀態(tài)SOH = kX電池內阻+n,測量一個全新電池的內阻,和一個以達到報廢標準的同型號電池的內阻,設定全新電池的健康狀態(tài)SOH為I,達到報廢標準的同型號電池的健康狀態(tài)SOH為0,然后計算得出上述電池的健康狀態(tài)SOH與內阻的關系式中的系數k和n,最后將實際獲得的電池內阻代入上述關系式,即可得出相應電池的健康狀態(tài)SOH ;
[0053]電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600,用于實現電池監(jiān)控單元200與現場控制主機300的通信,其實現方式可以為有線通信和無線通信中的一種或兩種;所述有線通信,其各個通信節(jié)點之間具有電氣隔離,所述電氣隔離方式為光隔離和/或磁隔離。本實施例中,電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600采用有線通信的方式;通信協議采用通用異步收發(fā)傳輸器(UART);通信物理層的電氣隔離采用光隔離,具體的,采用光耦TLP521實現;
[0054]現場控制主機和服務器之間的通信連接700,于實現電池監(jiān)控單元200與服務器500的通信,實現方式可以為有線通信和無線通信中的一種或兩種。本實施例中,現場控制主機和服務器之間的通信接口 700采用有線通信方式,具體通信方式是采用以太網通信,通信協議為TCP/IP。
[0055]其中,參見圖2所示,所述電池監(jiān)控單元200,包括:電池參數測量單元210、充電均衡管理單元220和通信接口單元230,其中:
[0056]電池參數測量單元210,用于測量與其相連的被管理電池的參數信息,所述被管理電池的參數信息包括:電池電壓、電池電流、電池內阻和電池溫度中的一種或多種;所述電池參數測量單元210包括:電壓測量電路或(和)傳感器、電流測量電路或(和)傳感器、內阻測量電路或(和)傳感器和溫度測量電路或(和)傳感器中的一種或多種,分別用于測量電池電壓、電池電流、電池內阻和電池溫度。本實施例中,所測量的被管理電池的參數信息包括:電池電壓、電池內阻和電池溫度;其中:電壓測量由電壓測量電路實現,具體的由連接于電池兩端的電阻分壓網絡和模數轉換器ADC實現;內阻測量由交流注入法電池內阻測量電路實現;溫度測量由半導體溫度傳感器LM60實現;[0057]充電均衡管理單元220,當現場控制主機300接收到的被管理電池110的電壓高于被管理電池組100中其它一個或多個電池110的電壓,或被管理電池110的電壓過高而超過預定值時,現場控制主機300向相應的電池監(jiān)控單元200發(fā)送均衡控制指令,電池監(jiān)控單元200收到均衡控制指令后,控制其充電均衡管理單元220對相應被管理電池110進行電阻耗能放電。本實施例中,充電均衡管理單元220由一個放電電阻串聯一個電子開關實現,所述電阻耗能放電電路并聯在被管理電池110的兩端,當電池監(jiān)控單元200收到均衡控制指令后,電子開關開啟,實現對相應被管理電池110進行電阻耗能放電;
[0058]通信接口單元230,用于實現電池監(jiān)控單元200與現場控制主機的通信300 (即電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600)中電池監(jiān)控單元200部分的通信功能;通信接口單元230實現的通信功能和電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600相匹配。本實施例中,與電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600相匹配,通信接口單元230實現了通用異步收發(fā)傳輸器(UART)的協議功能,同時實現了通信物理層的電氣隔離,電氣隔離采用光隔離,具體的,采用光耦TLP521實現。
[0059]其中,參見圖3所示,所述現場控制主機300,包括:電池監(jiān)控單元通信接口 310、傳感器接口 320、報警單元330、存儲單元340、顯示單元350、供電單元360和服務器通信接口370,其中:
[0060]電池監(jiān)控單元通信接口 310,于實現電池監(jiān)控單元200與現場控制主機的通信300 (即電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600)中現場控制主機300部分的通信功能;電池監(jiān)控單元通信接口 310實現的通信功能和電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600相匹配。本實施例中,與電池監(jiān)控單元與現場控制主機之間的通信連接600相匹配,電池監(jiān)控單元通信接口 310實現了通用異步收發(fā)傳輸器(UART)的協議功能,同時實現了通信物理層的光耦電氣隔離所需的光耦驅動和接收電路;
[0061]傳感器接口 320,用于實現現場控制主機300與傳感器的連接,從而實現對被管理電池組100的參數信息和環(huán)境參數信息的測量;所述被管理電池組100的參數信息包括:被管理電池組100的電流和被 管理電池組100的總串聯電壓中的一種或多種,所述環(huán)境參數信息,包括:環(huán)境溫度和環(huán)境濕度中的一種或多種;所述傳感器接口 320,可以支持電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器中的一種或多種。本實施例中,與現場控制主機300相連的傳感器包括:電流傳感器400、電壓傳感器410、溫度傳感器420和濕度傳感器430,分別用于采集:被管理電池組100的電流、被管理電池組100的總串聯電壓、環(huán)境溫度和環(huán)1--濕度;
[0062]報警單元330,用于在所述電池監(jiān)控單元200傳送給現場控制主機300的電池參數信息超出報警門限時,輸出報警信號。本實施例中,報警單元330輸出的報警信號為聲信號;
[0063]存儲單元340,用于存儲所述電池監(jiān)控單元200傳送給現場控制主機300的電池參數信息和遠端控制信息;所述存儲單元340,包括非揮發(fā)記憶存儲器和掉電數據丟失存儲器中的一種或多種。本實施例中,存儲單元340包含閃存和SDRAM內存;
[0064]顯示單元350,用于顯示被管理電池110的電池參數信息、被管理電池組100的參數信息、遠端控制信息和所述分布式電池管理系統(tǒng)的運行狀態(tài)信息中的一種或多種。本實施例中,顯示單元350由IXD實現,用于顯示被管理電池110的電池參數信息;[0065]供電單元360,用于為現場控制主機300供電,供電方式為交流電、直流電或電池中的一種或多種。本實施例中,現場控制主機300的供電方式為直流電;
[0066]服務器通信接口 370,用于實現現場控制主機300與服務器500的通信連接,即現場控制主機和服務器之間的通信連接700,采用的通信方式是有線通信和無線通信中的一種或兩種。本實施例中,采用的通信方式是有線通信,具體通信方式是采用以太網通信,通信協議為TCP/IP。
[0067]雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領域技術人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,均可作各種變動與修改,因此本發(fā)明的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種分布式電池管理系統(tǒng),包括:被管理電池組、電池監(jiān)控單元、現場控制主機和服務器,其特征在于: 所述被管理電池組是指由多個電池以串聯方式組成的一個電池組串; 所述電池監(jiān)控單元,分別連接被管理電池組中的一個電池和現場控制主機;用于在所述現場控制主機控制下采集與其相連的被管理電池的參數信息,將采集的參數信息部分或全部發(fā)送給控制主機,并且實現所述被管理電池組的充電均衡管理; 所述現場控制主機,分別與所述分布式電池管理系統(tǒng)中所有電池監(jiān)控單元和服務器相連;用于將電池監(jiān)控單元上報的參數信息部分或全部轉發(fā)給服務器,并且接收服務器發(fā)送的遠端控制信息,相應轉換對被管理電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務器發(fā)送信息的方式;同時,所述現場控制主機根據電池監(jiān)控單元上報的參數信息,控制所述電池監(jiān)控單元實現對被管理電池組的充電均衡管理; 所述服務器,與現場控制主機相連;用于接收并保存現場控制主機上報的電池參數信息,且向現場控制主機發(fā)送遠端控制信息;所述遠端控制信息包括對被監(jiān)控電池的采集信息類型、采集方式、存儲方式、報警門限以及向服務器發(fā)送信息的方式中的一種或多種。
2.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述電池監(jiān)控單元包括:電池參數測量單元、充電均衡管理單元和通信接口單元;其中:電池參數測量單元用于測量與其相連的被管理電池的參數信息,所述被管理電池的參數信息包括:電池電壓、電池電流、電池內阻和電池溫度中的一種或多種;充電均衡管理單元用于在現場控制主機的控制下,實現被管理電池組 的充電均衡管理;通信接口單元用于實現所述電池監(jiān)控單元與現場控制主機的通信。
3.根據權利要求2所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述電參數測量單元包括:電壓測量電路或(和)傳感器、電壓流測量電路或(和)傳感器、內阻測量電路或(和)傳感器和溫度測量電路或(和)傳感器中的一種或多種。
4.根據權利要求2所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,當所述現場控制主機接收到的所述被管理電池的電壓高于所述被管理電池組中其它一個或多個電池的電壓,或所述被管理電池的電壓過高而超過預定值時,所述現場控制主機向相應的電池監(jiān)控單元發(fā)送均衡控制指令,電池監(jiān)控單元收到均衡控制指令后,控制其所述充電均衡管理單元對相應被管理電池進行電阻耗能放電。
5.根據權利要求2所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述通信單元,與現場控制主機的通信方式為有線通信和無線通信中的一種或兩種。
6.根據權利要求5所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述有線通信,其各個通信節(jié)點之間具有電氣隔離;所述電氣隔離方式為光隔離和/或磁隔離。
7.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述電池監(jiān)控單元由與其相連的被管理電池直接供電。
8.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述現場控制主機還包括一個或多個傳感器接口,用于對所述被管理電池組的參數信息和環(huán)境參數信息的測量。
9.根據權利要求8所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述傳感器接口,可以支持電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器中的一種或多種。
10.根據權利要求8所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述被管理電池組的參數信息,包括:被管理電池組的電流和被管理電池組的總串聯電壓中的一種或多種。
11.根據權利要求8所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述環(huán)境參數信息,包括:環(huán)境溫度和環(huán)境濕度中的一種或多種。
12.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述現場控制主機還包括報警單元,用于在所述電池監(jiān)控單元傳送給現場控制主機的電池參數信息超出報警門限時,輸出報警信號。
13.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述現場控制主機還包括存儲單元,用于存儲所述電池監(jiān)控單元傳送給現場控制主機的電池參數信息和遠端控制信息。
14.根據權利要求13所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述存儲單元,包括非揮發(fā)記憶存儲器和掉電數據丟失存儲器中的一種或多種。
15.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述現場控制主機還包括顯示單元,用于顯示被管理電池的電池參數信息、被管理電池組的參數信息、遠端控制信息和所述分布式電池管理系統(tǒng)的運行狀態(tài)信息中的一種或多種。
16.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述現場控制主機的供電方式為交流電、直流電或電池中的一種或多種。
17.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述現場控制主機還包括服務器通信接口,用于實現現場控制主機與服務器的通信連接。
18.根據權利要求17所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述現場控制主機與所述服務器的通信連接,采用的`通信方式是有線通信和無線通信中的一種或兩種。
19.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述現場控制主機,能同時連接并控制一個或多個所述被管理電池組及其對應的電池監(jiān)控單元。
20.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述服務器,具有查詢、打印、導出和圖形化其保存的電池參數信息的功能中的一種或多種。
21.根據權利要求1所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述服務器,還具有根據其保存的電池參數信息對被管理電池的性能進行分析的功能。
22.根據權利要求21所述的分布式電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述被管理電池的性能,包括電池的荷電狀態(tài)SOC和電池的健康狀態(tài)SOH中的一種或多種。
【文檔編號】H02J7/00GK103779883SQ201210420650
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月24日 優(yōu)先權日:2012年10月24日
【發(fā)明者】黃炯, 陳首先 申請人:杭州海偉辰電子科技有限公司