專利名稱：電動汽車鋰電池智能管理系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電池管理系統，尤其涉及一種電動汽車鋰電池智能管理系統，適用于純電動汽車鋰電池的管理和保護。
背景技術：
電池管理系統(BMS )是電池與用戶之間的紐帶，主要對象是二次電池，二次電池存在下面缺點，如存儲能量少，串并聯使用引起的問題、安全性、電池電量估算困難等，電池的性能是復雜的，不同類型的電池特性亦相差很大。電池管理系統主要就是為 了能提高電池的利用率，防止電池過充過放，延長電池的使用壽命，監控電池的狀態，提高整車的續航能力。目前，電池管理系統在功能性，可靠性，穩定性以及實用性等方面均有長足的進度，但采集的速度及精度還是不理想，各別部分采用DSP數字處理器來采集電壓，雖然采集的精度提高了，但制造成本比較大，很難推廣。現有的電池管理系統主要單片機位核心，采用拓撲主從控制的原理進行控制，雖然減少了單片機的工作負荷，但沒有一個完整的系統后臺控制，I.任務管理不完善，2.升級產品比較慢，容易淘汰，3.沒有測電池的內阻，對電池SOC (電池荷電狀態)沒有一個基準點，所估算的SOC (電池荷電狀態)不太精確，容易影響電池的壽命。

發明內容
本發明的目的是提供一種電動汽車鋰電池智能管理系統，以克服現有技術的上述缺陷，使得所述電池管理系統更加安全可靠，對動力電池的管理更具實時性和效率性。具體實現技術方案為一種電動汽車鋰電池智能管理系統，包括主控制器、多個從控制器以及與所述從控制器的數量相對應的多個電池箱，每個電池箱由多個單體電池組成的電池組組成，所述多個從控制各自連接于對應的一個所述電池箱并通過CAN總線把每個從控制器所控制電池箱的單體電壓，總電壓，溫度及電池內阻發送到主控制器。所述主控制器通過對從控制器信息的接收及計算再通過第二路CAN總線把每箱電池組的單體電壓、每箱電池組的溫度、總電壓，總電流，絕緣電阻，SOC值及電池組的內阻發送到整車控制器及汽車儀表，所述主控制器通過第三路CAN總線跟充電機通訊，實時監控充電機的電壓信息及充電機為本車充電的費用，以及方便與國家電網或充電站充電樁通訊。優選地，所述主控制器包括內存卡，用于記錄每箱電池的信息，每箱電池的溫度、內阻以及總電流、總電壓、SOC值、里程數等信息。優選地，所述從控制器包括內阻監測電路用于實時監控電池的內阻。優選地，所述從控制器包括電壓比較器用于做單體電池的電壓基準點，以方便對電池進行充放電均衡。優選地，所述主控制器包括STM32F107做主控器的核心處理器，利用OSII系統做主控器的后臺，用于方便系統管理及多任務處理的問題。本發明的有益效果為電池管理更加安全可靠，更具實時性和效率性，計算的SOC(電池荷電狀態)更精確，延長電池的使用壽命。


圖I為本發明電池管理系統的結構框 圖2為本發明電池管理系統的從控制盒的檢測示意 圖3為本發明電池管理系統的主控制盒的檢測示意 圖4為本發明電池管理系統的充 放電均衡電路的示意 圖5為本發明電池管理系統的內阻監控電路的示意圖。
具體實施例方式一種電動汽車鋰電池智能管理系統，包括主控制器、多個從控制器以及與所述從控制器的數量相對應的多個電池箱，每個電池箱由多個單體電池組成的電池組組成，所述多個從控制各自連接于對應的一個所述電池箱并通過CAN總線把每個從控制器所控制電池箱的單體電壓，總電壓，溫度及電池內阻發送到主控制器。所述主控制器通過對從控制器信息的接收及計算再通過第二路CAN總線把每箱電池組的單體電壓、每箱電池組的溫度、總電壓，總電流，絕緣電阻，SOC值及電池組的內阻發送到整車控制器及汽車儀表，所述主控制器通過第三路CAN總線跟充電機通訊，實時監控充電機的電壓信息及充電機為本車充電的費用，以及與國家電網或充電站充電樁通訊。優選地，所述主控制器包括內存卡用于記錄每箱電池的信息，每箱電池的溫度、內阻以及總電流、總電壓、SOC值、里程數等信息實時記錄下來。優選地，所述從控制器包括內阻監測電路用于實時監控電池的內阻。優選地，所述從控制器包括電壓比較器用于做單體電池的電壓基準點，用于對電池進行充放電均衡。優選地，所述主控制器包括STM32F107做主控器的核心處理器，利用OSII系統做主控器的操作系統平臺，用于方便系統管理及多任務處理的問題。本發明的有益效果為電池管理更加安全可靠，更具實時性和效率性，計算的SOC(電池荷電狀態)更精確，延長電池的使用壽命。本發明的具體實施過程為通過本發明的上述技術方案，所述電池管理系統具有三路CAN總線，分別為CAN0、CANl、CAN2，通過從控制器能夠以比較高精度測量各個單體內阻、單體電池和溫度，并通過CANO將收集到的數據發送到主控制器，主控制器以較高精度計算得到總電壓、電池工作電流、絕緣電阻以及SOC (電池荷電狀態)值，并對從控制器采集的電池工作數據根據預先設定的故障閥值進行數據分析及故障判斷，在此基礎上依據電池保護要求和整車控制要求進行綜合分析，給出電池系統的報警信息。從而使得所述電池管理系統更加可靠安全，對鋰電池管理系統更具有實時性和效率性。此外，在優選方式下，所述電池管理系統的從控制器增加充放電均衡，改善電池組放電或充電不一致的問題，同時還監控電池的內阻的情況，延長電池的壽命。主控制增加內存卡記錄電池組的信息及行車的里程數的記錄，方便電池組的管理及維護。盡管已經參考實施例及附圖，對本發明的一種電動車鋰電池智能管理系統進行了說明，但是上述公開的內容僅是為了更好的了解本發明，而不是以任何方式限制權利要求的范圍，故凡依本發明專利申請范圍所述的結構、特征及原理所作的等化或修飾，均包括于本發明的保護范圍。權利要求
1.ー種電動汽車鋰電池智能管理系統，其特征在于，所述電動汽車鋰電池智能管理系統，包括主控制器、多個從控制器以及與所述從控制器的數量相對應的多個電池箱，每個電池箱由多個單體電池組成的電池組組成； 所述多個從控制器各自連接于對應的一個所述電池箱并通過CAN總線把每個從控制器所控制電池箱的信息發送到主控制器； 所述主控制器通過對從控制器信息的接收及計算再通過第二路CAN總線把每箱電池組的信息發送到整車控制器及汽車儀表； 所述主控制器通過第三路CAN總線跟充電機通訊，用于實時監控充電機的電壓信息及充電機為本車充電的費用，以及與國家電網或充電站充電樁通訊。
2.如權利要求I所述電動汽車鋰電池智能管理系統，其特征在于，所述從控制器所控制電池箱的信息為電池組単體電壓，總電壓，溫度及電池內阻。
3.如權利要求I所述電動汽車鋰電池智能管理系統，其特征在于，所述每箱電池組的信息為每箱電池組的単體電壓、每箱電池組的溫度、總電壓，總電流，絕緣電阻，SOC值及電池組的內阻。
4.如權利要求I、2或3所述電動汽車鋰電池智能管理系統，其特征在于，所述主控制器包括內存卡，用于記錄每箱電池的信息，每箱電池的溫度、內阻以及總電流、總電壓、SOC值、里程數等信息。
5.如權利要求1、2或3所述電動汽車鋰電池智能管理系統，其特征在于，所述從控制器包括內阻監測電路用于實時監控電池的內阻。
6.如權利要求1、2或3所述電動汽車鋰電池智能管理系統，其特征在于，所述從控制器包括電壓比較器用于做單體電池的電壓基準點，以方便對電池進行充放電均衡。
7.如權利要求1、2或3所述電動汽車鋰電池智能管理系統，其特征在于，所述主控制器處理核心為STM32F107，所述主控制器操作系統平臺為OSII系統，用于系統管理及多任務的處理。
全文摘要
本發明涉及一種電動汽車鋰電池智能管理系統，包括主控制器、多個從控制器以及與所述從控制器的數量相對應的多個電池箱，每個電池箱由多個單體電池組成的電池組組成；所述多個從控制器各自連接于對應的一個所述電池箱并通過CAN總線把每個從控制器所控制電池箱的信息發送到主控制器；所述主控制器通過對從控制器信息的接收及計算再通過第二路CAN總線把每箱電池組的信息發送到整車控制器及汽車儀表；所述主控制器通過第三路CAN總線跟充電機通訊，用于實時監控充電機的電壓信息及充電機為本車充電的費用，以及與國家電網或充電站充電樁通訊。本電池管理使用安全可靠，更具實時性和效率性，計算的SOC更精確，有效延長電池的使用壽命。
文檔編號B60L11/18GK102673419SQ20121014920
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月15日 優先權日2012年5月15日
發明者不公告發明人 申請人:深圳市陸地方舟電動車有限公司