电动汽车电池管理控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电动汽车电池管理控制系统，包括上位机、主控单元、报警器、显示器和安装在电池组上的检测单元，所述检测单元包括电压检测单元、电流检测单元、温度检测单元和故障检测单元，检测单元将电池组的检测信号传输至主控单元，主控单元接收信号并处理后发送控制命令给报警器和显示器，并经CAN总线单元传输至上位机。本实用新型专利技术能动态的对电池的充放电过程进行管理，增加了对每个电池单元温度的监测，从而延长电池寿命，降低故障率。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电池控制
，具体涉及一种电动汽车电池管理控制系统。
技术介绍
随着全球能源的减少以及环境问题的日益突出，为实施可持续发展战略，具有低排放、低噪声等优点的电动汽车将逐渐成为未来交通运输工具的主流。电动汽车的核心动力来源主要是动力电池，电动车上的电池都是采用串联使用的，现有管理系统大部分是进行静态的充放电管理模型，动态问题考虑少。存在如果电池不一致，则会严重影响电动汽车的性能和寿命，需要对电池的过充或过放等异常情况进行诊断并给出报警，进而采取相应的措施进行控制。温度的控制对电池的使用寿命也是一个关键环节，现有的电池管理系统对温度采取的多为检测电池箱体的温度，不能反映单个电池组的温度情况。
技术实现思路
针对上述现有技术中描述的不足，本技术的目的是提供一种能明显提升电池使用效率，延长使用寿命，增加电动汽车续航里程，降低成本，安全性高，工作稳定，灵敏度高的电动汽车电池管理控制系统。为实现上述技术目的，本技术所采用的技术方案如下：一种电动汽车电池管理控制系统，包括上位机、主控单元、报警器、显示器和安装在电池组上的检测单元，所述检测单元包括电压检测单元、电流检测单元、温度检测单元和故障检测单元，检测单元将电池组的检测信号传输至主控单元，主控单元接收信号并处理后发送控制命令给报警器和显示器，并经CAN总线单元传输至上位机。所述电压检测单元、电流检测单元和温度检测单元经A/D转换模块与主控单元连接，所述故障检测单元设置在A/D转换模块和主控单元之间。所述CAN总线单元包括CAN控制器和中断控制器，中断控制器通过CAN总线与主控单元双向连接，CAN控制器与中断控制器双向连接，并通过CAN总线与上位机连接。可设置多个CAN控制器与中断控制器双向连接作为备用，用于进行扩展。所述主控单元为STM32F103VB芯片。所述电池组之间相互并联连接，每组电池组内均包括若干串联连接的电池单体。在电池单体上分别安装有电压检测单元、温度检测单元和电流检测单元。所述电压检测单元为LTC6803-3芯片。所述温度检测单元为TC77温度传感器模块。所述电流检测单元为MAX471芯片。所述故障检测单元为ATmega16HVB芯片的电压/电流过充/过放故障检测。本技术单体电池上安装电压检测单元、电流检测电源和温度检测单元，将单体电池的电压、电流和温度传输至主控单元，主控单元进行处理计算各电池组的电压、电流和温度进而计算得出总的电压、电流和温度，并将各种信号经CAN总线单元传输至上位机供操作人员观察，主控单元将测定值与设定值比较，并在显示器上显示，若超出设定值则发送控制命令给报警器报警。故障检测单元信号传输采用I2C总线的方式。本技术能动态的对电池的充放电过程进行管理，增加了对每个电池单元温度的监测，从而延长电池寿命，降低故障率。附图说明图1为本技术的控制原理框图。图2为本技术温度检测单元的电路原理图。图3为本技术电流检测单元的电路原理图。图4为本技术故障检测单元的电路原理图。具体实施方式如图1所示，一种电动汽车电池管理控制系统，包括上位机、主控单元、报警器、显示器和安装在电池组上的检测单元。所述主控单元为STM32F103VB芯片。所述检测单元包括电压检测单元、电流检测单元、温度检测单元和故障检测单元，检测单元将电池组的检测信号传输至主控单元，主控单元接收信号并处理后发送控制命令给报警器和显示器，并经CAN总线单元传输至上位机。所述电池组之间相互并联连接，每组电池组内均包括若干串联连接的电池单体。在电池单体上分别安装有电压检测单元、温度检测单元和电流检测单元。所述电压检测单元、电流检测单元和温度检测单元经A/D转换模块与主控单元连接，所述故障检测单元设置在A/D转换模块和主控单元之间。所述CAN总线单元包括CAN控制器和中断控制器，中断控制器通过CAN总线与主控单元双向连接，CAN控制器与中断控制器双向连接，并通过CAN总线与上位机连接。可设置多个CAN控制器与中断控制器双向连接作为备用，用于进行扩展。所述电压检测单元为LTC6803-3芯片。所述温度检测单元为TC77温度传感器模块，该模块是13位集成数字温度传感器，温度范围为-55℃~+125℃，具体电路图如图2所示。所述电流检测单元为MAX471芯片，具体电路图如图3所示。所述故障检测单元为ATmega16HVB芯片的电压/电流过充/过放故障检测，具体电路如图4所示。工作原理：电压检测单元、电流检测单元和温度检测单元将电池的实时数据（模拟量）通过A/D转换器转换成数据量，通过CAN总线传输给主控单元，主控单元通过计算分析并和故障检测单元送上来的信息进行对比，对整个系统的充放电过程的健康状况进行评估，并根据评估结果决定是否报警。在此过程中，所有的数据信息通过CAN总线单元上传给上位机，并经CAN总线传输至显示器进行显示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车电池管理控制系统，其特征在于：包括上位机、主控单元、报警器、显示器和安装在电池组上的检测单元，所述检测单元包括电压检测单元、电流检测单元、温度检测单元和故障检测单元，检测单元将电池组的检测信号传输至主控单元，主控单元接收信号并处理后发送控制命令给报警器和显示器，并经CAN总线单元传输至上位机。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车电池管理控制系统，其特征在于：包括上位机、主控单元、报警器、显示器和安装在电池组上的检测单元，所述检测单元包括电压检测单元、电流检测单元、温度检测单元和故障检测单元，检测单元将电池组的检测信号传输至主控单元，主控单元接收信号并处理后发送控制命令给报警器和显示器，并经CAN总线单元传输至上位机。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电池管理控制系统，其特征在于：所述电压检测单元、电流检测单元和温度检测单元经A/D转换模块与主控单元连接，所述故障检测单元设置在A/D转换模块和主控单元之间。
3.根据权利要求1所述的电动汽车电池管理控制系统，其特征在于：所述CAN总线单元包括CAN控制器和中断控制器，中断控制器通过CAN总线与主控单元双向连接，CAN控制器与中断控制器双向连接，并通过CAN总线与上位机连接。
4.根据权利要求2或3所述的电动汽车电池管理控制系统，其特征在于：所述主控...

【专利技术属性】
技术研发人员：左现刚，马玉琨，张志霞，刘艳昌，苏新红，王建平，赵明富，
申请(专利权)人：河南科技学院，
类型：新型
国别省市：河南;41