本實(shí)用新型涉及一種鋰電池電源集中管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的工業(yè)后備電源沒(méi)有對(duì)鋰電池進(jìn)行過(guò)壓過(guò)流保護(hù)的機(jī)制，鋰電池使用壽命短。

另一方面，現(xiàn)有的工業(yè)后備電源為獨(dú)立分散式設(shè)置，其缺陷在于：（1）無(wú)法實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控管理；（2）無(wú)法進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控及查看。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提出一種鋰電池電源集中管理系統(tǒng)，其所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：（1）對(duì)鋰電池進(jìn)行過(guò)壓過(guò)流保護(hù)，延長(zhǎng)使用壽命；（2）實(shí)現(xiàn)工業(yè)后備電源的集中監(jiān)控管理；（3）實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)后備電源的遠(yuǎn)程監(jiān)控及查看。

本實(shí)用新型技術(shù)方案如下：

一種鋰電池電源集中管理系統(tǒng)，包括上位機(jī)，所述上位機(jī)連接有若干組BMS模塊，各BMS模塊分別連接一充電機(jī)、一鋰電池組和一用于為工業(yè)設(shè)備供電的UPS：所述BMS模塊具有控制器、第一開(kāi)關(guān)、中間節(jié)點(diǎn)、第二開(kāi)關(guān)以及監(jiān)測(cè)模塊，所述控制器與第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)以及監(jiān)測(cè)模塊分別相連接；所述充電機(jī)的正輸出端通過(guò)第一開(kāi)關(guān)與中間節(jié)點(diǎn)相連接，所述中間節(jié)點(diǎn)通過(guò)第二開(kāi)關(guān)與鋰電池組的正極端相連接，所述充電機(jī)的負(fù)輸出端與鋰電池組的負(fù)極端相連接，所述UPS的正輸入端和負(fù)輸入端分別與中間節(jié)點(diǎn)和鋰電池組的負(fù)極端相連接，所述監(jiān)測(cè)模塊與鋰電池組相連接以監(jiān)測(cè)鋰電池組的電壓和電流。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)：還包括與上位機(jī)相連接的服務(wù)器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)：所述服務(wù)器還連接有在線監(jiān)控終端。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)：所述在線監(jiān)控終端為智能手機(jī)或者PC。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下積極效果：（1）BMS模塊內(nèi)設(shè)有控制器、第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)以及監(jiān)測(cè)模塊，監(jiān)測(cè)模塊可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋰電池組的電壓和電流，并根據(jù)鋰電池組的狀態(tài)控制第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉：當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)均閉合時(shí)，充電機(jī)給鋰電池組充電、鋰電池組給UPS供電，當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋰電池組的電壓過(guò)高、電流過(guò)大時(shí)，可將第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，由充電機(jī)直接為UPS供電，待監(jiān)測(cè)模塊確認(rèn)鋰電池組恢復(fù)正常后再閉合第二開(kāi)關(guān)，從而對(duì)鋰電池組進(jìn)行了過(guò)壓過(guò)流保護(hù)，延長(zhǎng)了使用壽命；（2）各組BMS模塊均與上位機(jī)相連接，可通過(guò)上位機(jī)對(duì)各組后備電源集中管理；（3）上位機(jī)還連接有服務(wù)器，服務(wù)器還連接有在線監(jiān)控終端，可將上位機(jī)所獲取的狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器，便于線監(jiān)控終端遠(yuǎn)程監(jiān)控及查看各組后備電源的狀態(tài)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型中BMS模塊、鋰電池組、充電機(jī)、UPS以及工業(yè)設(shè)備之間的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖，其中省略了鋰電池組與BMS模塊之間、與充電機(jī)之間以及與UPS之間的連接關(guān)系。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案：

如圖2，一種鋰電池電源集中管理系統(tǒng)，包括上位機(jī)，上位機(jī)安裝有雙網(wǎng)卡，所述上位機(jī)通過(guò)TCP協(xié)議連接有若干組BMS模塊1，如圖1和2，各BMS模塊1分別連接一直流充電機(jī)2、一鋰電池組3和一用于為工業(yè)設(shè)備5供電的UPS4：所述BMS模塊1具有控制器、第一開(kāi)關(guān)1-1、中間節(jié)點(diǎn)1-2、第二開(kāi)關(guān)1-3以及監(jiān)測(cè)模塊1-4，所述控制器與上位機(jī)、第一開(kāi)關(guān)1-1、第二開(kāi)關(guān)1-3以及監(jiān)測(cè)模塊1-4分別相連接，所述充電機(jī)2的正輸出端通過(guò)第一開(kāi)關(guān)1-1與中間節(jié)點(diǎn)1-2相連接，所述中間節(jié)點(diǎn)1-2通過(guò)第二開(kāi)關(guān)1-3與鋰電池組3的正極端相連接，所述充電機(jī)2的負(fù)輸出端與鋰電池組3的負(fù)極端相連接，所述UPS4的正輸入端和負(fù)輸入端分別與中間節(jié)點(diǎn)1-2和鋰電池組3的負(fù)極端相連接，所述監(jiān)測(cè)模塊1-4與鋰電池組3相連接以監(jiān)測(cè)鋰電池組3的電壓和電流，并將鋰電池組3的電壓、電流、剩余容量SOC、健康狀態(tài)SOH、系統(tǒng)狀態(tài)等數(shù)據(jù)通過(guò)控制器傳送至上位機(jī)顯示，同時(shí)上位機(jī)可以通過(guò)下發(fā)指令給BMS模塊1控制第一開(kāi)關(guān)1-1和第二開(kāi)關(guān)1-3來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程維護(hù)。

市電正常時(shí)，充電機(jī)2為鋰電池組3充電儲(chǔ)存電能，并且可以邊充電邊通過(guò)UPS4為工業(yè)設(shè)備5供電。市電掉電情況下，鋰電池電源為UPS4提供能源，確保工業(yè)設(shè)備5可以繼續(xù)工作。

控制器根據(jù)鋰電池組3的狀態(tài)控制第一開(kāi)關(guān)1-1和第二開(kāi)關(guān)1-3的開(kāi)閉：當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)1-1和第二開(kāi)關(guān)1-3均閉合時(shí)，充電機(jī)2給鋰電池組3充電、鋰電池組3給UPS4供電，當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋰電池組3的電壓過(guò)高、電流過(guò)大時(shí)，可將第二開(kāi)關(guān)1-3斷開(kāi)，由充電機(jī)2直接為UPS4供電，待監(jiān)測(cè)模塊1-4確認(rèn)鋰電池組3恢復(fù)正常后再閉合第二開(kāi)關(guān)1-3，從而對(duì)鋰電池組3進(jìn)行了過(guò)壓過(guò)流保護(hù)，延長(zhǎng)了使用壽命。

所述的鋰電池電源集中管理系統(tǒng)還包括與上位機(jī)通過(guò)TCP協(xié)議相連接的服務(wù)器，所述服務(wù)器還通過(guò)TCP協(xié)議連接有在線監(jiān)控終端，所述在線監(jiān)控終端為安裝有APP的智能手機(jī)或者安裝有瀏覽器的PC。

上位機(jī)實(shí)時(shí)記錄每套鋰電池組3的單體電池電壓、電流、容量、溫度等數(shù)據(jù)并生成圖形曲線，并存儲(chǔ)在服務(wù)器中，用戶(hù)可以通過(guò)智能手機(jī)APP或者PC瀏覽器查看歷史圖形曲線，清晰直觀地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題電芯，根據(jù)情況評(píng)估是否維護(hù)或更換。服務(wù)器還可以提供鋰電池組3的監(jiān)控及維護(hù)功能，并帶有異常報(bào)警通知功能。