一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是應(yīng)用在汽車行業(yè)領(lǐng)域，具體地涉及一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)迅速蓬勃發(fā)展，使得人類的出行變得方便。不過隨著汽車數(shù)量的增多，汽車的對資源的消耗和環(huán)境的污染也日漸突出。而電動汽車的節(jié)能和(無)低污染受到各國的重視。電動汽車分為純電動汽車和混合動力汽車。而混合動力車是汽車到電動汽車的過度。近年開發(fā)出新型動力電池，使純電動汽車具備了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的條件。同時如何充分利用蓄電池的能量成為了一個課題。電源管理系統(tǒng)解決這一難。
[0003]參考現(xiàn)有技術(shù)中的電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)，中國發(fā)明專利，專利號為201110399879.8，其公開了一種電動汽車專用的動力鋰電池組智能管理系統(tǒng)，其中包括控制器、充電模塊、均衡模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、電量計算模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和存儲通信模塊；所述的充電模塊、均衡模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、電量計算模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和存儲通信模塊分別與控制器連接；所述數(shù)據(jù)采集模塊包括電壓采集模塊、電流采集模塊和溫度采集模塊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是針對上述問題，彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)，本發(fā)明能在產(chǎn)生過壓、過流、欠壓狀態(tài)時對電池進(jìn)行保護(hù)，防止電池?fù)p壞。
[0005]為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0006]本發(fā)明一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)，其中包括電池組、下位機、顯示模塊、上位機、電池組總電流檢測模塊、附加功能模塊；其結(jié)構(gòu)要點是:上位機通過RS-485總線與下位機相連，然后電池組再與下位機相連，上位機外部設(shè)置附加電池組總電流檢測模塊，與上位機進(jìn)行通信；另外還有與上位機進(jìn)行通信的附加功能模塊設(shè)置有速率測量，時鐘顯示，掉電數(shù)據(jù)保存，打印機等功能；最后上位機外部還設(shè)置有顯示模塊。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述下位機包括電池組單體電壓、電池單體溫度、串聯(lián)電池組電流檢測；其中電池單體溫度信號是通過數(shù)字溫度芯片TC72進(jìn)行采樣及處理成電信號，再使用SPI接口輸送到單片機后進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析、計算；而串聯(lián)電池組電流檢測是通過單片機計算得到。
[0008]進(jìn)一步地，所述下位機的核心芯片采用STC12C5616AD單片機，無論是性能還是資源與其他常用的51單片機相比有明顯優(yōu)勢，單片機將測得的單體電壓、單體溫度、單體電流作為參數(shù)通過算法估算蓄電池的荷電狀態(tài)(Stateof Charge, S0C),通過485接口以上數(shù)據(jù)傳給上位機做出蓄電池的工作狀態(tài)的判斷。
[0009]作為本發(fā)明的又一種優(yōu)選方案，所述上位機由單片機STC12C5616AD、IXD顯示屏、485總線接口組成，電動汽車運行時，管理系統(tǒng)采集、處理的信息并在IXD上顯示，IXD顯示屏位于駕駛室儀表區(qū)，駕駛員可即時獲得電動汽車運行情況及電池工作狀態(tài)。
[0010]本發(fā)明的有益效果是。
[0011]本發(fā)明采用單片機STC12C5616AD為核心處理器可以實時監(jiān)測電池組電流、電池組電壓、單電池電流、單電池電壓及單電池溫度等參數(shù)；并利用硬件和軟件抗干擾技術(shù)來提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。經(jīng)長時間運行時測得數(shù)據(jù)精度可達(dá)到1%，同時可靠性和穩(wěn)定性均滿足電動汽車應(yīng)用要求。電池管理系統(tǒng)可以測量電池的電壓、溫度和充放電電流，并查看電壓狀態(tài)控制電池的充放電，根據(jù)溫度狀態(tài)檢測電池當(dāng)前的狀度，根據(jù)電流大小提供充放電保護(hù)。
[0012]本發(fā)明電池管理系統(tǒng)的控制部分主要是依據(jù)采集的電壓狀態(tài)而選擇充放電方式，并且在產(chǎn)生過壓、過流、欠壓狀態(tài)時對電池進(jìn)行保護(hù)，防止電池?fù)p壞；通信接口采用485總線技術(shù)實現(xiàn)上位機與下位機之間信息交換。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖2是本發(fā)明一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)的下位機框圖。
[0015]圖3是本發(fā)明一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)的上位機框圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，為本發(fā)明一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。圖中包括電池組、下位機、顯示模塊、上位機、電池組總電流檢測模塊、附加功能模塊；上位機通過RS-485總線與下位機相連，然后電池組再與下位機相連，上位機外部設(shè)置附加電池組總電流檢測模塊，與上位機進(jìn)行通信；另外還有與上位機進(jìn)行通信的附加功能模塊設(shè)置有速率測量，時鐘顯示，掉電數(shù)據(jù)保存，打印機等功能；最后上位機外部還設(shè)置有顯示模塊。
[0017]如圖2實施例所示，為本發(fā)明一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)的下位機框圖。所述下位機包括電池組單體電壓、電池單體溫度、串聯(lián)電池組電流檢測；其中電池單體溫度信號是通過數(shù)字溫度芯片TC72進(jìn)行采樣及處理成電信號，再使用SPI接口輸送到單片機后進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析、計算；而串聯(lián)電池組電流檢測是通過單片機計算得到。
[0018]如圖3實施例所示，為本發(fā)明一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)的上位機框圖。上位機由單片機STC12C5616AD、IXD顯示屏、485總線接口組成，電動汽車運行時，管理系統(tǒng)采集、處理的信息并在IXD上顯示，IXD顯示屏位于駕駛室儀表區(qū)，駕駛員可即時獲得電動汽車運行情況及電池工作狀態(tài)。
【主權(quán)項】
1.一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)，其中包括電池組、下位機、顯示模塊、上位機、電池組總電流檢測模塊、附加功能模塊；其特征在于:上位機通過RS-485總線與下位機相連，然后電池組再與下位機相連，上位機外部設(shè)置附加電池組總電流檢測模塊，與上位機進(jìn)行通信；另外還有與上位機進(jìn)行通信的附加功能模塊設(shè)置有速率測量，時鐘顯示，掉電數(shù)據(jù)保存，打印機等功能；最后上位機外部還設(shè)置有顯示模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)，其特征在于:所述下位機包括電池組單體電壓、電池單體溫度、串聯(lián)電池組電流檢測；其中電池單體溫度信號是通過數(shù)字溫度芯片TC72進(jìn)行采樣及處理成電信號，再使用SPI接口輸送到單片機；而串聯(lián)電池組電流檢測是通過單片機計算得到。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)，其特征在于:所述下位機的核心芯片采用STC12C5616AD單片機，單片機將測得的單體電壓、單體溫度、單體電流作為參數(shù)通過算法估算蓄電池的荷電狀態(tài)(Stateof Charge, S0C),通過485接口以上數(shù)據(jù)傳給上位機。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)，其特征在于:所述上位機由單片機STC12C5616AD、IXD顯示屏、485總線接口組成，電動汽車運行時，管理系統(tǒng)采集、處理的信息并在IXD上顯示，IXD顯示屏位于駕駛室儀表區(qū)。
【專利摘要】一種電動汽車動力電池組管理系統(tǒng)。本發(fā)明能在產(chǎn)生過壓、過流、欠壓狀態(tài)時對電池進(jìn)行保護(hù)，防止電池?fù)p壞。其中包括電池組、下位機、顯示模塊、上位機、電池組總電流檢測模塊、附加功能模塊；其結(jié)構(gòu)要點是：上位機通過RS-485總線與下位機相連，然后電池組再與下位機相連，上位機外部設(shè)置附加電池組總電流檢測模塊，與上位機進(jìn)行通信；另外還有與上位機進(jìn)行通信的附加功能模塊設(shè)置有速率測量，時鐘顯示，掉電數(shù)據(jù)保存，打印機等功能；最后上位機外部還設(shè)置有顯示模塊。
【IPC分類】H02J7/00
【公開號】CN105406524
【申請?zhí)枴緾N201410444941
【發(fā)明人】牛譽博
【申請人】牛譽博
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2014年9月3日