一种可在线监测的多功能移动电源设备制造技术

本发明专利技术涉及一种可在线监测的多功能移动电源设备，该移动电源设备包括电池管理模块、电源输出控制模块、信号电路保护模块、通信天线、无线通信模块、连接器和电池组，电池管理模块与电池组电连接，电池管理模块通过电源输出控制模块与连接器的主路电源端子电连接，电源输出控制模块用于接收电池管理模块发送的控制信号，并按照控制信号执行主路电源的接通、断开；电池管理模块通过信号电路保护模块与连接器的通信信号端子电连接，信号电路保护模块用于防止外部导入的高电压对电池管理模块造成破坏；无线通信模块分别与通信天线、电池管理模块电连接。本发明专利技术的移动电源设备实现了电池电力参数和温度的在线检测，具有使用方便和安全性高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种可在线监测的多功能移动电源设备
本专利技术涉及移动电源设备
，具体涉及一种可在线监测的多功能移动电源设备。
技术介绍
移动电源具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面。目前用于锂电池组的移动电源，仅提供一种电能的充电、放电功能和简单的电池均衡功能，这种类型的移动电源功能简单，移动电源的应用实时状态(如实时电压、实时电流、实时容量、实时温度等信息)不能让用户实时知晓，甚至没有实时检测功能，且对使用人无区别鉴别和无定位功能，也没有安全的锁定装置，导致移动电源容易在被偷或遗失的情况下被他人利用，不能定位追回和无法限制他人使用或拆解后重新翻新、再利用或出售；这种移动电源由于没有对外的通信功能，不能与充电设备、用电设备进行友好的通信，向其提供电池组的各项数据信息进行反馈，使得关联系统不能形成有机整体，容易出现充电、放电不相匹配引起过热、过充、过放、不均衡等情况，进而直接影响到移动电源的使用寿命，严重时甚至会造成自燃或爆炸，伤害人身安全，同时也会给财产所有权者带来利益损失。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可在线监测的多功能移动电源设备，用以解决现有的移动电源设备存在功能单一、安全性差和无法在线监测的问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种可在线监测的多功能移动电源设备，所述可在线监测的多功能移动电源设备包括电池管理模块、连接器和电池组，所述电池管理模块与所述电池组电连接，所述可在线监测的多功能移动电源设备还包括：电源输出控制模块，所述电池管理模块通过所述电源输出控制模块与所述连接器的主路电源端子电连接，所述电源输出控制模块用于接收所述电池管理模块发送的控制信号，并按照控制信号执行主路电源的接通、断开；信号电路保护模块，所述电池管理模块通过所述信号电路保护模块与所述连接器的通信信号端子电连接，所述信号电路保护模块用于防止外部导入的高电压对所述电池管理模块造成破坏；通信天线和无线通信模块，所述无线通信模块分别与通信天线、电池管理模块电连接，所述无线通信模块用于所述电池管理模块与外部设备进行通信。优选的，所述无线通信模块为蓝牙模块、WI-FI模块、GPRS模块或LoRa模块中的一种或几种的组合。优选的，所述可在线监测的多功能移动电源设备还包括定位模块和定位天线，所述定位模块分别与定位天线、电池管理模块电连接，所述定位模块用于将移动电源设备的地理位置信息发送给所述电池管理模块。优选的，所述定位模块为GPS定位模块、北斗定位模块、galileo定位模块或GLNASS定位模块中的一种或几种的组合。优选的，所述可在线监测的多功能移动电源设备还包括低压电源输出控制模块和低压电流输出端口，所述低压电源输出控制模块分别与低压电流输出端口、电池管理模块电连接。优选的，所述可在线监测的多功能移动电源设备还包括温度传感器，所述温度传感器与所述电池管理模块电连接，所述温度传感器用于采集主路电源端子上的温度信息并将其转化成电信号发送给所述电池管理模块。优选的，所述可在线监测的多功能移动电源设备还包括电流传感模块，所述电流传感模块与所述电池管理模块电连接，所述电流传感模块用于实时监控充电电流和/或放电电流，并将电流数据反馈给所述电池管理模块进行电能计量运算。优选的，所述连接器为插拔式连接器。优选的，所述电池管理模块为BMS电池管理模块。优选的，所述可在线监测的多功能移动电源设备还包括预热模块，所述预热模块与所述电池管理模块电连接。本专利技术具有如下优点：1.本专利技术的可在线监测的多功能移动电源设备可有效控制移动电源插拔部位的过热、引弧自燃等风险。2.解决了电池电力参数(电压、电流、容量等参数)的可知性、电池组的温度检测、电力输出权限控制及单体电池内部温度检测。3.解决了移动电源地理信息的可知性，移动电源内部数据的物联网化通信，同时还提供了辅助供电功能。通过定位功能可防止电池包(组)在被盗后翻新利用或非法取电所带来的人身安全风险，从根源上提升了电池包(组)的安全性，保护了财产所有人的利益，同时通过技术提升，使得单体原电池从生产、利用、回收以及循环利用的每个过程都得到监管，相应地，也就减少了电池及电池包(组)无序使用所造成的环境污染。附图说明图1为本专利技术可在线监测的多功能移动电源设备的结构示意图。具体实施方式以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例1如图1所示，该可在线监测的多功能移动电源设备100包括电池管理模块1、连接器2、电池组3、电源输出控制模块4、信号电路保护模块5、通信天线6和无线通信模块7，其中，电池管理模块1与电池组3电连接，电池管理模块1通过电源输出控制模块4与连接器2的主路电源端子电连接，电池管理模块1通过信号电路保护模块5与连接器2的通信信号端子电连接，无线通信模块7分别与通信天线6、电池管理模块1电连接。连接器2为插拔式连接器，具有可靠性高的优点，连接器2内部设有多个主路电源端子和多个通信信号端子，其中主路电源端子主要负责电流传输功能，通信信号端子主要用于承载电池组3的辅助电源及信号通信传输，连接器2可满足移动电源设备与充电设备之间的大电流充、放电的要求。电池管理模块1在本实施例中为BMS电池管理模块，BMS电池管理模块是本专利技术可在线监测的多功能移动电源设备100控制电路的核心电路，BMS电池管理模块包括但不限于主控MCU模块、电池均衡模块、加密模块和解密模块，主控MCU模块为数据信息提供运算处理和指令逻辑控制。电池均衡模块用于为电池组3的单体电池提供电压主动均衡或被动均衡，确保在长期使用过程中的单体电池性能一致性和电池组3容量计算的准确性，电池组3为串联电池组或并联电池组中的一种或两者的组合。可在线监测的多功能移动电源设备100通过通信协议进行通信，通信协议为整个移动电源设备的内部通信和外部通信提供标准接口语言，起到通信标准化的作用。加密模块和解密模块为通信传输提供加密、解密服务，确保数据信息和指令信息的传输安全性。电池组3的单体电池采用带有通信总线的特殊单体电池，实时监测每个单体电池内部的温度、压力数据，并通过加密通信实时对单体电池作进一步地电能输出权限控制，彻底使盗用者不能重复利用移动电源设备。进一步的，BMS电池管理模块还提供了ID身份认证功能，为可在线监测的多功能移动电源设备100提供全球唯一的ID设备身份验证信息，包含全球唯一编号、厂家信息、生产批次信息等，方便移动设备与充电设备、用户用电设备的身份验证和确认，以及设备资产管理。由于BMS电池管理模块1为本领域公知的模块，因此BMS电池管理模块内部的其它模块在此不再详细介绍。电源输出控制模块4用于接收电池管理模块1发送的控制信号，并按照BMS电池管理模块输出的控制信号执行主路电源的接通、断开。电源输出控制模块4采用超低内阻MOS集群并联电路，避免机械开关的多频重复通断控制而引起的电弧烧结和机械寿命短的缺点，使得移动电源设备能更好的满足大电流充、放电需求。信号电路保护模块5用于防止外部导入的高电压对BMS电池管理模块内部的核心电子元件造成损坏，延长移动电源设备的使用寿命。无线通信模块7用于电池管理模块1与外部设备进行通信，无线通信模块7为蓝牙模块、WI-FI模块、G本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可在线监测的多功能移动电源设备，所述可在线监测的多功能移动电源设备包括电池管理模块、连接器和电池组，所述电池管理模块与所述电池组电连接，其特征在于，所述可在线监测的多功能移动电源设备还包括：电源输出控制模块，所述电池管理模块通过所述电源输出控制模块与所述连接器的主路电源端子电连接，所述电源输出控制模块用于接收所述电池管理模块发送的控制信号，并按照控制信号执行主路电源的接通、断开；信号电路保护模块，所述电池管理模块通过所述信号电路保护模块与所述连接器的通信信号端子电连接，所述信号电路保护模块用于防止外部导入的高电压对所述电池管理模块造成破坏；通信天线和无线通信模块，所述无线通信模块分别与通信天线、电池管理模块电连接，所述无线通信模块用于所述电池管理模块与外部设备进行通信。

【技术特征摘要】
1.一种可在线监测的多功能移动电源设备，所述可在线监测的多功能移动电源设备包括电池管理模块、连接器和电池组，所述电池管理模块与所述电池组电连接，其特征在于，所述可在线监测的多功能移动电源设备还包括：电源输出控制模块，所述电池管理模块通过所述电源输出控制模块与所述连接器的主路电源端子电连接，所述电源输出控制模块用于接收所述电池管理模块发送的控制信号，并按照控制信号执行主路电源的接通、断开；信号电路保护模块，所述电池管理模块通过所述信号电路保护模块与所述连接器的通信信号端子电连接，所述信号电路保护模块用于防止外部导入的高电压对所述电池管理模块造成破坏；通信天线和无线通信模块，所述无线通信模块分别与通信天线、电池管理模块电连接，所述无线通信模块用于所述电池管理模块与外部设备进行通信。2.根据权利要求1所述的可在线监测的多功能移动电源设备，其特征在于，所述无线通信模块为蓝牙模块、WI-FI模块、GPRS模块或LoRa模块中的一种或几种的组合。3.根据权利要求2所述的可在线监测的多功能移动电源设备，其特征在于，所述可在线监测的多功能移动电源设备还包括定位模块和定位天线，所述定位模块分别与定位天线、电池管理模块电连接，所述定位模块用于将移动电源设备的地理位置信息发送给所述电池管理模块。4.根据权利要求3所述的可在线监测的多功能移动电源设备，其特征在于，所述定位模块为GPS定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：芮正美，
申请(专利权)人：深圳市易能中科技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44