鋰電池管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種管理系統(tǒng)，特別是涉及一種鋰電池管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著新能源的大力發(fā)展，動力電池得到廣泛應(yīng)用，動力電池的使用安全越來越受到重視，對電池管理系統(tǒng)的要求也逐步提高，在提高電池管理系統(tǒng)硬件性能的同時提高軟件的可靠性、高效性也迫在眉睫。目前市場上管理系統(tǒng)廠家很多，普遍存在系統(tǒng)穩(wěn)定性差，無故障運(yùn)行時間短等因素，制約了管理系統(tǒng)的快速發(fā)展和性價比。
[0003]經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)，中國發(fā)明專利申請CN201310459819.X，該發(fā)明公開了一種電動汽車車載充電管理系統(tǒng)，包括充電插座、輔助電源電路、電網(wǎng)電壓檢測電路、控制引導(dǎo)檢測電路、主控制器、輸出可調(diào)開關(guān)電源以及用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面的顯示控制模塊，所述充電插座為充電粧插座或通用電源插座；所述充電插座通過連接電網(wǎng)使輔助電源電路產(chǎn)生用于給電網(wǎng)電壓檢測電路、控制引導(dǎo)檢測電路、主控制器和顯示控制模塊供電的直流電源，所述電網(wǎng)電壓檢測電路、控制引導(dǎo)檢測電路和輸出可調(diào)開關(guān)電源分別與主控制器連接，所述主控制器通過CAN總線與顯示控制模塊連接。
[0004]但是上述管理系統(tǒng)仍舊沒有能解決電池管理系統(tǒng)運(yùn)行過程中穩(wěn)定性差，錯誤報警等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鋰電池管理系統(tǒng)，其解決電池管理系統(tǒng)運(yùn)行過程中穩(wěn)定性差，錯誤報警等因素，并適時記錄歷史數(shù)據(jù)分析電池狀態(tài)，提高電池管理系統(tǒng)的可靠性。
[0006]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:一種鋰電池管理系統(tǒng)，其包括電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、信息存儲模塊，電池電壓采樣模塊、信息存儲模塊都與電池故障判斷模塊連接。所述電池電壓采樣模塊用于電池單體電壓的采樣、電池包總壓的采樣，監(jiān)控電池的實(shí)時狀態(tài)，防止電池單體過充或者過放，用電池包總壓和采集到的電池單體電壓之和做比較，確保電池單體電壓采樣通道完好準(zhǔn)確，保證電池單體電壓實(shí)時準(zhǔn)確可控。
[0007]優(yōu)選地，所述電池故障判斷模塊用于電池信息的收集判斷處理，將收集到的電池信息劃分為不同的級別，根據(jù)對電池性能的影響程度，對不同的告警故障做分時處理和優(yōu)先級處理，縮短了電池故障時管理系統(tǒng)的響應(yīng)時間，極大的保證了電池的安全和性能。
[0008]優(yōu)選地，所述信息存儲模塊用于電池信息的存儲，再對存儲的電池信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，描繪出整個電池運(yùn)行過程中的性能曲線，對改善電池性能、提高管理系統(tǒng)性能提出指導(dǎo)性意見。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明解決電池管理系統(tǒng)運(yùn)行過程中穩(wěn)定性差，錯誤報警等因素，并適時記錄歷史數(shù)據(jù)分析電池狀態(tài)，提高電池管理系統(tǒng)的可靠性。本發(fā)明提高軟件運(yùn)行的效率，縮短了故障判斷的讀取時間，增加了系統(tǒng)故障分析功能，提高了軟件運(yùn)行的可靠性。
【附圖說明】
[0010]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
[0011]圖1為本發(fā)明鋰電池管理系統(tǒng)的原理框圖。
[0012]圖2為本發(fā)明鋰電池管理系統(tǒng)的工作流程圖；
[0013]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例電池電壓采樣模塊的工作流程圖；
[0014]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例電池故障判斷模塊的工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明鋰電池管理系統(tǒng)包括電池電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、信息存儲模塊，電池電壓采樣模塊、信息存儲模塊都與電池故障判斷模塊連接。
[0017]如圖2所示，管理系統(tǒng)讀取電池信息采樣模塊的數(shù)據(jù)即電池單體電壓、電池包總壓，格局電池單體電壓計(jì)算出一個電池包總壓然后和采集到的電池包總壓進(jìn)行比較來確保采樣通道的完好和正確性。然后根據(jù)電池電壓采樣模塊的數(shù)據(jù)對電池狀態(tài)進(jìn)行判斷是否出現(xiàn)故障，啟用電池故障判斷模塊，綜合電池電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊數(shù)據(jù)信息，啟用信息存儲模塊，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲。對數(shù)據(jù)信息存儲模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，優(yōu)化電池故障判斷模塊的功能。
[0018]如圖3所示，作為一個優(yōu)選實(shí)施方式，電池電壓采樣模塊用于電池單體電壓的采樣、電池包總壓的采樣，監(jiān)控電池的實(shí)時狀態(tài)，防止電池單體過充或者過放，根據(jù)電池得到電池單體電壓計(jì)算出一個電池包總壓，用電池包總壓和采集到的電池單體電壓之和做比較，根據(jù)二者的壓差，判斷電池單體電壓采樣通道是否完好，確保電池單體電壓采樣通道完好準(zhǔn)確，保證電池單體電壓實(shí)時準(zhǔn)確可控。本系統(tǒng)采用分時處理的思想，將電池電壓采樣劃分為三個小任務(wù)，每次MCU啟動一個任務(wù)，讓電池電壓采樣模塊先工作，然后MCU去執(zhí)行下一個任務(wù)，提高M(jìn)CU運(yùn)行的效率。
[0019]本發(fā)明增加了電池包總壓的采樣，用電池包總壓和采集到的電池單體電壓之和做比較，確保電池單體電壓采樣通道完好準(zhǔn)確，保證電池單體電壓實(shí)時準(zhǔn)確可控。
[0020]如圖4所示，作為一個優(yōu)選實(shí)施方式，電池故障判斷模塊用于電池信息的收集判斷處理，將收集到的電池信息劃分為不同的級別，根據(jù)對電池性能的影響程度，對不同的告警故障做分時處理和優(yōu)先級處理，縮短了電池故障時管理系統(tǒng)的響應(yīng)時間，極大的保證了電池的安全和性能。具體來說，電池故障判斷模塊依據(jù)電池單體電壓、電池充放電電流、電池溫度、對電池狀態(tài)進(jìn)行判斷，根據(jù)對電池性能的影響程度劃分為不同的優(yōu)先級，根據(jù)優(yōu)先級來確定影響時間，確保電池的安全可靠；當(dāng)MCU執(zhí)行到電池故障判斷模塊時首先判斷任務(wù)的優(yōu)先級，執(zhí)行優(yōu)先級高的，當(dāng)優(yōu)先級相同時判斷任務(wù)的執(zhí)行周期，執(zhí)行周期小的，保障系統(tǒng)的尚效性。
[0021]本發(fā)明增加了對故障信息的分時處理和優(yōu)先級響應(yīng)，縮短了電池故障時管理系統(tǒng)的響應(yīng)時間，極大的保證了電池的安全和性能。
[0022]作為一個優(yōu)選實(shí)施方式，信息存儲模塊用于電池信息的存儲，再對存儲的電池信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，描繪出整個電池運(yùn)行過程中的性能曲線(電壓、溫度、時間、充放電電流等)，對改善電池性能、提高管理系統(tǒng)性能提出指導(dǎo)性意見。信息存儲模塊適時讀取RTC時鐘時間，記錄每個時間點(diǎn)電池電壓、溫度、容量、S0C、故障信息等數(shù)值，定期讀取這些數(shù)據(jù)并分析判讀電池的狀態(tài)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)信息對電池進(jìn)行維護(hù)，追蹤電池管理系統(tǒng)的運(yùn)行情況，提高電池管理系統(tǒng)的可靠性和無故障運(yùn)行時間。
[0023]本發(fā)明增加了對存儲的電池信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的功能，通過對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，描繪出整個電池運(yùn)行過程中的性能曲線(電壓、溫度、時間、充放電電流等)，對改善電池性能、提高管理系統(tǒng)性能提出指導(dǎo)性意見。
[0024]綜上，本發(fā)明采用上述的技術(shù)方案，解決電池管理系統(tǒng)運(yùn)行過程中穩(wěn)定性差，錯誤報警等因素，并實(shí)時記錄歷史數(shù)據(jù)分析電池狀態(tài)，提高電池管理系統(tǒng)的可靠性。
[0025]以上所述的具體實(shí)施例，對本發(fā)明的解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰電池管理系統(tǒng)，其特征在于，其包括電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、信息存儲模塊，電池電壓采樣模塊、信息存儲模塊都與電池故障判斷模塊連接；所述電池電壓采樣模塊用于電池單體電壓的采樣、電池包總壓的采樣，監(jiān)控電池的實(shí)時狀態(tài)，防止電池單體過充或者過放，用電池包總壓和采集到的電池單體電壓之和做比較，確保電池單體電壓采樣通道完好準(zhǔn)確，保證電池單體電壓實(shí)時準(zhǔn)確可控。2.如權(quán)利要求1所述的鋰電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述電池電壓采樣模塊采用分時處理，將電池電壓米樣劃分為三個小任務(wù)，每次MCU啟動一個任務(wù)，讓電池電壓米樣模塊先工作，然后MCU去執(zhí)行下一個任務(wù)，提高M(jìn)CU運(yùn)行的效率。3.如權(quán)利要求1所述的鋰電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述電池故障判斷模塊用于電池信息的收集判斷處理，將收集到的電池信息劃分為不同的級別，根據(jù)對電池性能的影響程度，對不同的告警故障做分時處理和優(yōu)先級處理，縮短了電池故障時管理系統(tǒng)的響應(yīng)時間，極大的保證了電池的安全和性能。4.如權(quán)利要求3所述的鋰電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述電池故障判斷模塊依據(jù)電池單體電壓、電池充放電電流、電池溫度、對電池狀態(tài)進(jìn)行判斷，根據(jù)對電池性能的影響程度劃分為不同的優(yōu)先級，根據(jù)優(yōu)先級來確定影響時間，確保電池的安全可靠；當(dāng)MCU執(zhí)行到電池故障判斷模塊時首先判斷任務(wù)的優(yōu)先級，執(zhí)行優(yōu)先級高的，當(dāng)優(yōu)先級相同時判斷任務(wù)的執(zhí)行周期，執(zhí)行周期小的，保障系統(tǒng)的高效性。5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的鋰電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述信息存儲模塊用于電池信息的存儲，再對存儲的電池信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，描繪出整個電池運(yùn)行過程中的性能曲線，對改善電池性能、提高管理系統(tǒng)性能提出指導(dǎo)性意見。6.如權(quán)利要求5所述的鋰電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述信息存儲模塊讀取RTC時鐘時間，記錄每個時間點(diǎn)電池電壓、溫度、容量、SOC、故障信息，定期讀取這些數(shù)據(jù)并分析判讀電池的狀態(tài)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)信息對電池進(jìn)行維護(hù)，追蹤電池管理系統(tǒng)的運(yùn)行情況，提高電池管理系統(tǒng)的可靠性和無故障運(yùn)行時間。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰電池管理系統(tǒng)，包括電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、信息存儲模塊，電池電壓采樣模塊、信息存儲模塊都與電池故障判斷模塊連接。所述電池電壓采樣模塊用于電池單體電壓的采樣、電池包總壓的采樣，監(jiān)控電池的實(shí)時狀態(tài)，防止電池單體過充或者過放，用電池包總壓和采集到的電池單體電壓之和做比較，確保電池單體電壓采樣通道完好準(zhǔn)確，保證電池單體電壓實(shí)時準(zhǔn)確可控。本發(fā)明解決電池管理系統(tǒng)運(yùn)行過程中穩(wěn)定性差，錯誤報警等因素，并適時記錄歷史數(shù)據(jù)分析電池狀態(tài)，提高電池管理系統(tǒng)的可靠性。
【IPC分類】G01R31/36, G01R1/00
【公開號】CN104965178
【申請?zhí)枴緾N201510377869
【發(fā)明人】來瑞俊, 周長春, 李志輝, 孔德原, 艾知云, 閆寒明
【申請人】上海玖行能源科技有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月1日