本发明专利技术涉及一种电池组输出电流平衡显示装置，属于电池管理技术领域。本发明专利技术包括电池包箱体、电池包箱体顶板、电池包箱体透风底座、电池组下端盖、电池包箱体底板、单体电池、电池组套管、电池组上端盖、电池组正极电流输出导电线、电流平衡测试装置。本发明专利技术可直接判断由单体电池串联构成的电池电流输出状况及该单元电池的温度状态；可任意更换电池包的单体电池，能够准确测定个电池组之间存在的细微电流差异；能将电池组电流平衡数据及温度状态数据传输至电源管理硬件系统中，为电池包的电流及热管理和优化提供可靠数据；套管式结构可避免单个电池出现问题影响整个电池包的健康状况，满足电池组长时间工作的需要，具有广阔的应用前景和市场前景。
【技术实现步骤摘要】
一种电池组输出电流平衡显示装置
本专利技术涉及一种电池组输出电流平衡显示装置，属于电池管理
技术介绍
电动汽车电池管理系统（BMS）是提高车载动力电池性能的重要装置，其主要功能包括：电池物理参数实时监测；电池状态估计；在线诊断与预警；充、放电与预充控制；均衡管理和热管理等。在电池充放电过程中，实时采集电动汽车蓄（应该为动力电池组）电池组中的每块电池的端电压和温度、充放电电流及电池包总电压，防止电池发生过充电或过放电现象。同时能够及时给出电池状况，挑选出有问题的电池，保持整组电池运行的可靠性和高效性，使剩余电量估计模型的实现成为可能。除此以外，还要建立每块电池的使用历史档案，为进一步优化和开发新型电、充电器、电动机等提供资料，为离线分析系统故障提供依据。单体电池间的均衡：即为单体电池均衡充电，使电池组中各个电池都达到均衡一致的状态。均衡技术是目前世界正在致力研究与开发的一项电池能量管理系统的关键技术。系统组成：采集板：采集电压、电流、温度（霍尔），使用15位单片机；主控板：与整车系统进行通讯，控制充电机，使用16位单片机；彩色液晶屏：使用串口液晶屏，带触摸，实现人机交互功能。系统主要功能：1）容量预测SOC：在充放电过程中在线实时监测电池容量，随时给出电池系统的剩余容量。2）过流、过压、温度保护：当电池系统出现过流、过压、匀压和温度超标时，能自动切断电池充放电回路，并通知管理系统发出示警信号。3）自动充电控制：当电池的荷电量不足45%时，根据当前电压，对充电电流提出要求，当达到或是超过70%的荷电量时停止充电。4）充电均衡：在充电过程中，通过调整单节电池充电电流方式，保证系统内所有电池的电池端电压在每一时刻有良好的一致性。5）自检报警：自动检测电池功能是否正常，及时对电池有效性进行判断，若发现系统中有电池失效或是将要失效或是与其它电池不一致性增大时，则通知管理系统发出示警信号。6）通讯功能：采用CAN总线的方式与整车管理系统进行通讯。7）参数设置：可以设置系统运行的各种参数。8）上位机管理系统：电池管理系统设计了相应的上位机机管理系统，可以通过串口读取实时数据，可实现BMS数据的监控、数据转储和电池性能分析等功能，数据可灵活接口监视器、充电机、警报器、变频器、功率开关、继电器开关等，并可与这些设备联动运行。电动车未来将以锂电池为主要动力驱动来源，主因在于锂电池有高能量密度优势，所以性能较为稳定。然而锂电池大量生产时品质不易掌握，电池芯出厂时电量即存在些微差异，且随着操作环境、老化等因素，电池间不一致性将愈趋明显，电池效率、寿命也都将变差，再加上过充或过放等情况，严重时可能导致起火燃烧等安全问题。因此，透过电池管理系统（BMS）能准确量测电池组使用状况，保护电池不至于过度充放电，平衡电池组中每一颗电池的电量，以及分析计算电池组的电量并转换为驾驶可理解的续航力信息，确保动力电池可安全运作。电池的输出及充电电流状况表征了电池的健康状况。因此电池的电流平衡极其重要，目前在电池电流平衡管理中，通过电源管理系统监控电流平衡，对电流平衡数据进行采集，对电池组的电流进行补偿，但在电池的工作中，大量使用电流表会增加电池箱的体积，而且无法直观的判断电池组电流是否平衡，如何直观的判断电池组的平衡状态，降低成本，减小体积，并且能够直接采集到电流平衡差异的数据，目前还没有可行的技术，该问题亟待解决。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电池组输出电流平衡显示装置，用于直观显示电流平衡状态并实现电流数据采集。本专利技术按以下技术方案实现：一种电池组输出电流平衡显示装置，包括电池包箱体1、电池包箱体顶板2、电池包箱体透风底座3、电池组下端盖5、电池包箱体底板6、单体电池7、电池组套管8、电池组上端盖9、电池组正极电流输出导电线21、电流平衡测试装置26；电池包箱体底板6安装在电池包箱体1底部，电池包箱体顶板2安装在电池包箱体1顶部，电池包箱体透风底座3安装在电池包箱体底板6底部，电池包箱体透风底座3上开设有透风孔4，电池组下端盖5均匀安置在电池包箱体底板6内，电池组套管8安装在电池组下端盖5上，多个单体电池7串联安装在电池组套管8内，电池组上端盖9穿过电池包箱体顶板2安装在电池组套管8上，电池组套管8在电池包箱体1内紧密排列，每八根电池组套管8组成一个测量单元，电池包箱体1内安设有多个测量单元，每个电池组套管8的单体电池正极20通过电池组正极电流输出导电线21与电流平衡测试装置26连接，电流平衡测试装置26包括丹倍效应半导体圆片11、平衡力弹簧12、下透光管13、上透光管14、led灯珠15、电流平衡状态显示窗16、铁磁体17、电磁力线圈18、显示窗盖板19、并联导电圆环22、滑移托板23、led灯封装圆盒24；每个电磁力线圈18焊接在并联导电圆环22外侧周部，显示窗盖板19安装在并联导电圆环22上部，电流平衡状态显示窗16安装在显示窗盖板19上，滑移托板23安装在并联导电圆环22下部，led灯封装圆盒24安置在滑移托板23中部，上透光管14、下透光管13分别安装在led灯封装圆盒24上部、下部中心位置，led灯珠15安装在led灯封装圆盒24内中部，上透光管14、下透光管13分别与led灯珠15连接，（Led灯珠15发出光线通过下透光管13的光点照射到丹倍效应半导体圆片11的轴心位置，同时，led灯珠15发出的光线通过上透光管14的光点照射到电流平衡状态显示窗16的轴心位置），丹倍效应半导体圆片11安装在滑移托板23的底部中心位置，铁磁体17粘结安装在led灯封装圆盒24外侧，平衡力弹簧12一端连接在铁磁体17上，平衡力弹簧12另一端连接在并联导电圆环22内侧周部，每个电池组套管8的单体电池正极20通过电池组正极电流输出导电线21与电磁力线圈18串接。所述电池组上端盖9上开设有热对流换气窗口10。所述电流平衡状态显示窗16上设有可观测光点位置偏移的圆环形标尺25。所述滑移托板23中心开设有圆形窗口，窗口直径小于led灯封装圆盒24外径尺寸的1/3。一种电池组输出电流平衡显示装置的工作原理为：每八根电池组套管8组构成一个测量单元，每一个电池组套管8的单体电池正极20通过电流输出导电线21串接一个电磁力线圈18之后，焊接在并联导电圆环22上，构成该单元中的输出电流端，在电流输出的同时，每一个电池组套管8的电流流过电磁力线圈18后在该方向产生一个磁场，对前方的铁磁体17产生一个磁力。并联导电圆环22上方安装有显示窗盖板19，该显示窗盖板19上装有电流平衡状态显示窗16，该电流平衡状态显示窗16采用毛玻璃，并设置有可观测光点位置偏移的圆环形标尺25，并联导电圆环22下方安装有圆形的滑移托板23，该滑移托板23中心开有圆形窗口，窗口直径小于led灯封装圆盒24直径的1/3，led灯封装圆盒24内安装有led灯珠15，在该封装圆盒24中心点上下各打一个圆孔，分别安装上透光管14和下透光管13，在滑移托板23圆形窗口的正下方中心位置，安装有丹倍效应半导体圆片11，丹倍效应半导体圆片11的轴心与下透光管13的轴心重合，在led灯封装圆盒24的外壁粘接有铁磁体17，铁磁体17连接平衡力弹簧12。如果所有的电流都相等，这就使得并联导电圆环本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电池组输出电流平衡显示装置 ，其特征在于：包括电池包箱体（1）、电池包箱体顶板（2）、电池包箱体透风底座（3）、电池组下端盖（5）、电池包箱体底板（6）、单体电池（7）、电池组套管（8）、电池组上端盖（9）、电池组正极电流输出导电线（21）、电流平衡测试装置（26）；电池包箱体底板（6）安装在电池包箱体（1）底部，电池包箱体顶板（2）安装在电池包箱体（1）顶部，电池包箱体透风底座（3）安装在电池包箱体底板（6）底部，电池包箱体透风底座（3）上开设有透风孔（4），电池组下端盖（5）均匀安置在电池包箱体底板（6）内，电池组套管（8）安装在电池组下端盖（5）上，多个单体电池（7）串联安装在电池组套管（8）内，电池组上端盖（9）穿过电池包箱体顶板（2）安装在电池组套管（8）上，电池组套管（8）在电池包箱体（1）内紧密排列，每八根电池组套管（8）组成一个测量单元，电池包箱体（1）内安设有多个测量单元，每个电池组套管（8）的单体电池正极（20）通过电池组正极电流输出导电线（21）与电流平衡测试装置（26）连接，电流平衡测试装置（26）包括丹倍效应半导体圆片（11）、平衡力弹簧（12）、下透光管（13）、上透光管（14）、 led灯珠（15）、电流平衡状态显示窗（16）、铁磁体（17）、电磁力线圈（18）、显示窗盖板（19）、并联导电圆环（22）、滑移托板（23）、led灯封装圆盒（24）；每个电磁力线圈（18）焊接在并联导电圆环（22）外侧周部，显示窗盖板（19）安装在并联导电圆环（22）上部，电流平衡状态显示窗（16）安装在显示窗盖板（19）上，滑移托板（23）安装在并联导电圆环（22）下部，led灯封装圆盒（24）安置在滑移托板（23）中部，上透光管（14）、下透光管（13）分别安装在led灯封装圆盒（24）上部、下部中心位置，led灯珠（15）安装在led灯封装圆盒（24）内中部，上透光管（14）、下透光管（13）分别与led灯珠（15）连接，丹倍效应半导体圆片（11）安装在滑移托板（23）的底部中心位置，铁磁体（17）粘结安装在led灯封装圆盒（24）外侧，平衡力弹簧（12）一端连接在铁磁体（17）上，平衡力弹簧（12）另一端连接在并联导电圆环（22）内侧周部，每个电池组套管（8）的单体电池正极（20）通过电池组正极电流输出导电线（21）与电磁力线圈（18）串接。...
【技术特征摘要】
1.一种电池组输出电流平衡显示装置，其特征在于：包括电池包箱体（1）、电池包箱体顶板（2）、电池包箱体透风底座（3）、电池组下端盖（5）、电池包箱体底板（6）、单体电池（7）、电池组套管（8）、电池组上端盖（9）、电池组正极电流输出导电线（21）、电流平衡测试装置（26）；电池包箱体底板（6）安装在电池包箱体（1）底部，电池包箱体顶板（2）安装在电池包箱体（1）顶部，电池包箱体透风底座（3）安装在电池包箱体底板（6）底部，电池包箱体透风底座（3）上开设有透风孔（4），电池组下端盖（5）均匀安置在电池包箱体底板（6）内，电池组套管（8）安装在电池组下端盖（5）上，多个单体电池（7）串联安装在电池组套管（8）内，电池组上端盖（9）穿过电池包箱体顶板（2）安装在电池组套管（8）上，电池组套管（8）在电池包箱体（1）内紧密排列，每八根电池组套管（8）组成一个测量单元，电池包箱体（1）内安设有多个测量单元，每个电池组套管（8）的单体电池正极（20）通过电池组正极电流输出导电线（21）与电流平衡测试装置（26）连接，电流平衡测试装置（26）包括丹倍效应半导体圆片（11）、平衡力弹簧（12）、下透光管（13）、上透光管（14）、led灯珠（15）、电流平衡状态显示窗（16）、铁磁体（17）、电磁力线圈（18）、显示窗盖板（19）、并联导电圆环（22）、滑移托板（23）、led灯封装圆盒（24）；每个电...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈峥，申江卫，肖仁鑫，陈蜀乔，韩永斌，章春元，冷小威，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53
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