一种动力电池组智能BMS管理系统技术方案

本发明专利技术公开一种动力电池组智能BMS管理系统，供电降压管理模块用于连接外部电压输入；所述采集前端电压检测模块用于检测电池组中各单节电池的电压动态状况，并处理电池组的异常；所述充放电控制模块用于控制电池组的充放电；所述温度检测模块用于实时检测电池组的电芯及充放电控制模块的温度，并将检测结果传至MCU控制模块；所述异常处理模块用于保存及记录电池组的异常信息，并警示异常；所述数据传输通信模块用于获取MCU控制模块的数据并上传至云端，同时还接收云端下发的指令至MCU控制模块以控制其他模块工作。本发明专利技术通过云端后台服务器电池组信息采集积累，有效监控电池组的寿命或故障，以便于及时进行处理。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池组智能BMS管理系统
本专利技术涉及锂电池管理
，尤其涉及一种动力电池组智能BMS管理系统。
技术介绍
随着社会的不断进步，石油资源的日益减少，大气环境的污染严重，新能源爆发性兴起，锂电池作为新能源突发性增长，锂电池的应用在中国以及海外逐步发展波及，如电动小轿车、电动公交车、电动面包车、电动货车、电动出租车、两轮电动单车、储能等，并已逐步投入市场。BMS管理系统是锂电池保护的一道生命线，能提前把控着锂电池出现异常防止危险性发生，从而延长锂电池的使用寿命，具有广阔的市场潜力和发展空间。但是，目前的BMS管理系统无法及时并有效地监控锂电池的使用寿命或故障，以及时进行处理。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种动力电池组智能BMS管理系统，通过云端后台服务器电池组信息采集积累，有效监控电池组的寿命或故障，以便于及时进行处理。为实现上述目的，采用以下技术方案：一种动力电池组智能BMS管理系统，包括MCU控制模块、供电降压管理模块、采集前端电压检测模块、充放电控制模块、温度检测模块、异常处理模块、数据传输通信模块；所述MCU控制模块用于分别控制供电降压管理模块、采集前端电压检测模块、充放电控制模块、温度检测模块、异常处理模块、数据传输通信模块工作；所述供电降压管理模块用于连接外部电压输入；所述采集前端电压检测模块用于检测电池组中各单节电池的电压动态状况，并处理电池组的异常；所述充放电控制模块用于控制电池组的充放电；所述温度检测模块用于实时检测电池组的电芯及充放电控制模块的温度，并将检测结果传至MCU控制模块；所述异常处理模块用于保存及记录电池组的异常信息，并警示异常；所述数据传输通信模块用于获取MCU控制模块的数据并上传至云端，同时还接收云端下发的指令至MCU控制模块以控制其他模块工作。较佳地，所述充放电控制模块包括充放电控制单元、预放电单元；所述充放电控制单元用于控制电池组充放电；所述预放电单元一端与MCU控制模块连接，另一端与充放电控制单元电性连接。较佳地，所述动力电池组智能BMS管理系统还包括充放电管失效检测模块；所述充放电管失效检测模块包括充电管失效检测单元、放电管失效检测单元，分别用于检测充放电控制单元的充电管、放电管是否被击穿损坏。较佳地，所述温度检测模块包括充放电管温度检测单元、电芯温度检测单元；所述充放电管温度检测单元用于检测充放电控制单元的充放电管温度，并将检测结果传至MCU控制模块；所述电芯温度检测单元用于检测电池组电芯的温度，并将检测结果传至MCU控制模块。较佳地，所述异常处理模块包括分别与MCU控制模块电性连接的RTC计时单元、故障信息履历记录单元、异常故障报警单元；所述RTC计时单元用于记录电池组故障发生的时间，故障信息履历记录单元用于记录并保存电池组的异常时间及内容；所述异常故障报警单元用于警示电池组的异常。较佳地，所述采集前端电压检测模块包括电芯单节电压检测单元、外部均衡单元、电压采集管理单元；所述电芯单节电压检测单元用于检测电池组中各单节电池的电压动态状况；所述外部均衡单元一端与电芯单节电压检测单元电性连接，另一端与电压采集管理单元电性连接，外部均衡单元用于主动均衡处理电池组中各单节电池的异常；所述电压采集管理单元还与电芯单节电压检测单元电性连接。较佳地，所述供电降压管理模块包括浪涌电压输入缓冲单元、Buck降压单元、线性降压单元、开关切换器件、第一线性稳压单元；所述浪涌电压输入缓冲单元一端接外部电压输入，另一端分别与Buck降压单元、线性降压单元连接，浪涌电压输入缓冲单元用于缓冲外部电压输入的瞬间脉动尖峰；所述开关切换器件用于切换Buck降压单元或线性降压单元供电；所述第一线性稳压单元一端与开关切换器件电性连接，另一端与MCU控制模块电性连接。较佳地，所述线性降压单元包括依次电性连接的线性降压电路、过流及短路保护电路、第二线性稳压电路；所述线性降压电路一端接入浪涌电压输入缓冲单元缓冲后的电压，第二线性稳压电路一端与开关切换器件电性连接。较佳地，所述动力电池组智能BMS管理系统还包括分别与MCU控制模块电性连接的隔离电源模块、隔离电源通信模块；所述隔离电源通信模块用于控制隔离电源模块的输出或关闭；所述隔离电源模块还与Buck降压单元电性连接。较佳地，所述动力电池组智能BMS管理系统还包括LED显示驱动模块、GPS定位模块；所述LED显示驱动模块、GPS定位模块均由Buck降压单元降压供电；所述LED显示驱动模块用于获取MCU控制模块的信息并显示；所述GPS定位模块用于实时跟踪定位电池组的运动轨迹，并将定位信息传至MCU控制模块。采用上述方案，本专利技术的有益效果是：在电池组开始投入使用后，本专利技术实时监测电池组的温度、电压等信息，通过数据传输通信模块上传云端后台服务器进行电池组信息的采集积累，云端后台服务器实时监控着电池组的健康状态，有效监控电池组的寿命或故障，有助于电池的回收利用；同时，可以对电池组的异常进行处理、记录、保存，并报警警示用户，提高电池组使用的安全性。附图说明图1为本专利技术的原理性框图；图2为本专利技术的MCU控制模块电路图；图3为本专利技术的供电降压管理模块电路图；图4为本专利技术的采集前端电压检测模块电路图；图5为本专利技术的充放电控制模块电路图；图6为本专利技术的RTC计时单元电路图；图7为本专利技术的故障信息履历记录单元电路图；图8为本专利技术的异常故障报警单元电路图；图9为本专利技术的数据传输通信模块、GPS定位模块电路图；图10为本专利技术的隔离电源通信模块电路图；图11为本专利技术的LED显示驱动模块电路图；其中，附图标识说明：1—MCU控制模块，2—供电降压管理模块，3—采集前端电压检测模块，4—充放电控制模块，5—温度检测模块，6—异常处理模块，7—数据传输通信模块，8—充放电管失效检测模块，9—隔离电源模块，10—隔离电源通信模块，11—LED显示驱动模块，12—GPS定位模块，21—浪涌电压输入缓冲单元，22—Buck降压单元，23—线性降压单元，24—开关切换器件，25—第一线性稳压单元，31—电芯单节电压检测单元，32—外部均衡单元，33—电压采集管理单元，41—充放电控制单元，42—预放电单元，51—充放电管温度检测单元，52—电芯温度检测单元，61—RTC计时单元，62—故障信息履历记录单元，63—异常故障报警单元，81—充电管失效检测单元，82—放电管失效检测单元，231—线性降压电路，232—过流及短路保护电路，233—第二线性稳压电路。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本专利技术进行详细说明。参照图1至11所示，本专利技术提供一种动力电池组智能BMS管理系统，包括MCU控制模块1、供电降压管理模块2、采集前端电压检测模块3、充放电控制模块4、温度检测模块5、异常处理模块6、数据传输通信模块7；所述MCU控制模块1用于分别控制供电降压管理模块2、采集前端电压检测模块3、充放电控制模块4、温度检测模块5、异常处理模块6、数据传输通信模块7工作；所述供电降压管理模块2用于连接外部电压输入；所述采集前端电压检测模块3用于检测电池组中各单节电池的电压动态状况，并处理电池组的异常；所述充放电控制模块4用于控制电池组的充放电；所述温度检测模块5用于实时检测电池组的电芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池组智能BMS管理系统，其特征在于，包括MCU控制模块、供电降压管理模块、采集前端电压检测模块、充放电控制模块、温度检测模块、异常处理模块、数据传输通信模块；所述MCU控制模块用于分别控制供电降压管理模块、采集前端电压检测模块、充放电控制模块、温度检测模块、异常处理模块、数据传输通信模块工作；所述供电降压管理模块用于连接外部电压输入；所述采集前端电压检测模块用于检测电池组中各单节电池的电压动态状况，并处理电池组的异常；所述充放电控制模块用于控制电池组的充放电；所述温度检测模块用于实时检测电池组的电芯及充放电控制模块的温度，并将检测结果传至MCU控制模块；所述异常处理模块用于保存及记录电池组的异常信息，并警示异常；所述数据传输通信模块用于获取MCU控制模块的数据并上传至云端，同时还接收云端下发的指令至MCU控制模块以控制其他模块工作。

【技术特征摘要】
1.一种动力电池组智能BMS管理系统，其特征在于，包括MCU控制模块、供电降压管理模块、采集前端电压检测模块、充放电控制模块、温度检测模块、异常处理模块、数据传输通信模块；所述MCU控制模块用于分别控制供电降压管理模块、采集前端电压检测模块、充放电控制模块、温度检测模块、异常处理模块、数据传输通信模块工作；所述供电降压管理模块用于连接外部电压输入；所述采集前端电压检测模块用于检测电池组中各单节电池的电压动态状况，并处理电池组的异常；所述充放电控制模块用于控制电池组的充放电；所述温度检测模块用于实时检测电池组的电芯及充放电控制模块的温度，并将检测结果传至MCU控制模块；所述异常处理模块用于保存及记录电池组的异常信息，并警示异常；所述数据传输通信模块用于获取MCU控制模块的数据并上传至云端，同时还接收云端下发的指令至MCU控制模块以控制其他模块工作。2.根据权利要求1所述的动力电池组智能BMS管理系统，其特征在于，所述充放电控制模块包括充放电控制单元、预放电单元；所述充放电控制单元用于控制电池组充放电；所述预放电单元一端与MCU控制模块连接，另一端与充放电控制单元电性连接。3.根据权利要求2述的动力电池组智能BMS管理系统，其特征在于，所述动力电池组智能BMS管理系统还包括充放电管失效检测模块；所述充放电管失效检测模块包括充电管失效检测单元、放电管失效检测单元，分别用于检测充放电控制单元的充电管、放电管是否被击穿损坏。4.根据权利要求2所述的动力电池组智能BMS管理系统，其特征在于，所述温度检测模块包括充放电管温度检测单元、电芯温度检测单元；所述充放电管温度检测单元用于检测充放电控制单元的充放电管温度，并将检测结果传至MCU控制模块；所述电芯温度检测单元用于检测电池组电芯的温度，并将检测结果传至MCU控制模块。5.根据权利要求1所述的动力电池组智能BMS管理系统，其特征在于，所述异常处理模块包括分别与MCU控制模块电性连接的RTC计时单元、故障信息履历记录单元、异常故障报警单元；所述RTC计时单元用于记录电池组故障发生的时间，故障信息履历记录单元用于记录并保存电池组的异常...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振文，贤健军，李振威，
申请(专利权)人：深圳市智锂能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44