電動(dòng)汽車動(dòng)力電池soc檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池SOC檢測(cè)
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車以車載電源為動(dòng)力，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)，調(diào)速控制器、動(dòng)力電池、車載充電器組成。其中，動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能單元，其性能決定了電動(dòng)汽車的續(xù)行里程和成本。動(dòng)力電池的荷電狀態(tài)(SOC)為動(dòng)力電池所剩電量與動(dòng)力電池總?cè)萘恐?，通常把一定溫度下?dòng)力電池充電至不能再吸收能量的SOC值定義為100%，而把動(dòng)力電池不能放出能量時(shí)的SOC值定義為0%，SOC的大小直接反映了動(dòng)力電池所處的狀態(tài)，由此可限定動(dòng)力電池的最大放電電流，并預(yù)測(cè)電動(dòng)車的續(xù)駛里程，因此，精確地估算SOC對(duì)于電動(dòng)汽車的安全行駛具有重要的意義。動(dòng)力電池的SOC不能直接測(cè)量，只能選擇通過測(cè)量動(dòng)力電池的外部特性的某些參數(shù)來推斷其值，這些參數(shù)與SOC的關(guān)系會(huì)隨著動(dòng)力電池老化發(fā)生改變，含眾多不確定因素，因而SOC的精確估算成為電動(dòng)汽車領(lǐng)域的研究難點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的是電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的荷電狀態(tài)難以精確估算的問題，提供一種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池SOC檢測(cè)裝置。
[0004]為解決上述問題，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案解決上述問題:
[0005]—種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池SOC檢測(cè)裝置，主要由數(shù)據(jù)采集模塊、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算模塊、中央處理器和通信模塊組成。其中數(shù)據(jù)采集模塊包括電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器、電壓信號(hào)調(diào)理電路、電流信號(hào)調(diào)理電路、溫度信號(hào)調(diào)理電路、電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和溫度模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。所述電壓傳感器并接于外部動(dòng)力電池的正負(fù)極母線之間，電壓傳感器的輸出端與電壓信號(hào)調(diào)理電路的輸入端連接，所述電壓信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接。電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端分為兩路，一路連接神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算模塊的輸入端，另一路連接中央處理器的一個(gè)輸入端。所述電流傳感器串接于外部動(dòng)力電池的正極母線上，電流傳感器的輸出端與電流信號(hào)調(diào)理電路的輸入端連接，所述電流信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接。電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端分為兩路，一路連接神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算模塊的輸入端，另一路連接中央處理器的另一個(gè)輸入端。所述溫度傳感器貼于外部動(dòng)力電池的表面，溫度傳感器的輸出端與溫度信號(hào)調(diào)理電路的輸入端連接，所述溫度信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與溫度模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接。溫度模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端分為兩路，一路連接神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算模塊的輸入端，另一路連接中央處理器的又一個(gè)輸入端。所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算模塊的輸出端與中央處理器的再一個(gè)輸入端連接。中央處理器的輸出端經(jīng)通信模塊與整車控制單元相連。
[0006]上述方案中，所述中央處理器為DSP處理器。
[0007]上述方案中，所述中央處理器的輸出端上還進(jìn)一步接有參數(shù)顯示模塊、故障報(bào)警模塊和/或數(shù)據(jù)管理模塊。
[0008]本實(shí)用新型構(gòu)建了一個(gè)由數(shù)據(jù)采集模塊、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算模塊、中央處理器和通信模塊所組成的電動(dòng)汽車動(dòng)力電池SOC檢測(cè)裝置，該裝置通過數(shù)據(jù)采集模塊采集動(dòng)力電池的溫度、電流和電壓數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)送入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算模塊中進(jìn)行數(shù)據(jù)估算，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算模塊內(nèi)部所運(yùn)行的是現(xiàn)有技術(shù)已知的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，通過該算法可以估算出動(dòng)力電池的荷電狀態(tài)，中央處理器對(duì)采集到的溫度、電壓、電流進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，并在數(shù)據(jù)超出閾值時(shí)進(jìn)行報(bào)警，還將所估算出的荷電狀態(tài)及采集到的溫度、電流和電壓數(shù)據(jù)通過通信模塊送入到電動(dòng)汽車自帶的整車控制單元中進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示，還可以直接送入?yún)?shù)顯示模塊進(jìn)行顯示，或者送入數(shù)據(jù)管理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下特點(diǎn):。
[0010]1、采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法估算動(dòng)力電池的SOC值，具有適用任何種類的電池且不需要建立具體的電池模型就可精確地、實(shí)時(shí)地在線檢測(cè)電池SOC值的特點(diǎn)，從而為電動(dòng)汽車的續(xù)航里程以及避免動(dòng)力電池過充和過放電提供了參考依據(jù)；
[0011]2、采用DSP作為中央處理器，具有運(yùn)算速度快、精度高、以及存儲(chǔ)空間大等優(yōu)點(diǎn)；
[0012]3、增設(shè)的參數(shù)顯示模塊可通過LED顯示動(dòng)力電池的電壓、電流、溫度和動(dòng)力電池的SOC值，為用戶方便了解動(dòng)力電池的使用情況，有效的檢測(cè)動(dòng)力電池是否處于健康狀態(tài)；
[0013]4、通過聲音、燈光閃爍等現(xiàn)象提示用戶動(dòng)力電池發(fā)生故障，通過消音和復(fù)位按鈕可以使故障模塊復(fù)位和消音；
[0014]5、增設(shè)的數(shù)據(jù)管理模塊，可對(duì)動(dòng)力電池的各種參數(shù)進(jìn)行儲(chǔ)存、數(shù)據(jù)分析和報(bào)表打印，供用戶查閱和分析動(dòng)力電池的歷史使用狀況。
【附圖說明】
[0015]圖1為一種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池SOC檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)原理框圖；
[0016]圖2為參數(shù)顯示模塊示意框圖；
[0017]圖3為故障報(bào)警模塊的示意框圖；
[0018]圖4為數(shù)據(jù)管理模塊示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型并不局限于這些實(shí)施例。
[0020]—種電動(dòng)汽車動(dòng)力電池SOC檢測(cè)裝置，如圖1所示，主要由數(shù)據(jù)采集模塊、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算模塊、中央處理器、通信模塊、參數(shù)顯示模塊、故障報(bào)警模塊和數(shù)據(jù)管理模塊組成。其中數(shù)據(jù)采集模塊包括電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器、電壓信號(hào)調(diào)理電路、電流信號(hào)調(diào)理電路、溫度信號(hào)調(diào)理電路、電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和溫度模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。
[0021]所述電壓傳感器并接于外部動(dòng)力電池的正負(fù)極母線之間，電壓傳感器的輸出端與電壓信號(hào)調(diào)理電路的輸入端連接，所述電壓信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接。電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端分