一种电动类交通工具的电池系统及管理系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种结构简单、安全性能高、易于拆卸以及电池效率高的电池系统，应用于电动类交通工具领域，该电池系统包括电池组以及与电池组连接的升压模块，所述电池组包括多个串联的电池单元，各个电池单元被隔离开来，所述电池单元包括相连接的电池单体和主动均衡模块；所述升压模块经由配电装置与用电设备的负载建立连接，用于将电池组的电压升至用电设备的工作电压。本实用新型专利技术还公开了一种电动类交通工具的管理系统，包括前述的电池系统，具有方便、快捷、高效的特点，能够实现自动化管理。

A battery system and management system for electric vehicles

The utility model provides a battery system with simple structure, high security performance, easy disassembly and high battery efficiency. It is applied to the field of electric transportation. The battery system includes a battery group and a boost module connected to a battery group. The battery pack includes a plurality of battery units connected in series, and each cell unit is used. Isolated, the battery unit consists of a connected battery monomer and an active equalization module; the boost module is connected to the load of the electrical equipment via a distribution device for raising the voltage of the battery group to the working voltage of the electrical equipment. The utility model also discloses a management system of an electric vehicle, including the battery system described above, which has the characteristics of convenient, fast and efficient, and can realize automatic management.

【技术实现步骤摘要】
一种电动类交通工具的电池系统及管理系统
本技术属于电池
，具体涉及一种电动类交通工具的电池系统及管理系统，能够实现大容量的电池模块应用于电动类交通工具中。
技术介绍
电动类交通工具的电机电压一般在36V~72V之间，而单个锂电池的电压一般在2.0V~5.0V之间，因此，通常将多个锂电池单元串接来达到电机工作时所需的电压。由于锂电池性能的不一致性，例如：内阻、容量以及自放电性能的不同，串联的锂电池在充放过程中会出现充放电不一致的现象。过充过放不但会影响整个电池组的寿命，也会埋下安全隐患。为了解决过充过放问题，采用控制芯片监测各个串联的锂电池单元，当某个锂电池单元的电压超过过充电压或者低于过放电压时，控制芯片将中止充放电过程，由于各个锂电池单元性能的不一致性，个别电池的电压会偏高或偏低，从而导致充放电过早终止，导致整个电池组的容量下降。现有技术中，通常采用电池单元上连接均衡装置的方法来提高电池组的容量，常用的是被动均衡装置，其以放电的形式来释放能量，单独降低电压过高的锂电池单元，使得整个电池组的充放电继续进行。为了使锂电池组电压达到电机工作电压，目前一般需要串联7~17个低压锂电池单元，缺点为：1、由于每个电池单元均需要与芯片控制器连接，导致整个系统连接结构错综复杂，不易维修或更换损坏的电池单元；2、若电池单元具有较大容量，则整个电池组体积很大，十分笨重；3、电池组效率较低。主动均衡装置是将电压过高的锂电池单元的电量转移到电压较低的电池单元里，具有能够减少能量损耗、电池组效率较高的优点，但成本较高。因此，迫切需要研发一种电池系统，该系统包括少量电池单元串联组成的电池组，该电池系统在满足电机工作电压的同时，具有结构简单、体积小以及成本较低的优点。此外，目前流行共享类交通工具，但管理模式存在各种各样的问题，制约了共享类交通工具的发展，所以亟待出现一种全新的管理模式，促进共享类交通工具健康而有序的发展。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足之处，一是提供了一种电池单元串联数目少、结构简单、安全性能高的电池系统，该电池系统包括电池组以及与电池组连接的升压模块，所述电池组包括多个串联的电池单元，所述电池单元包括相连接的电池单体和主动均衡模块；所述升压模块经由配电装置与用电设备的负载建立连接，用于将电池组的电压升至用电设备的工作电压。该技术方案去除了传统方法中的控制芯片，不再通过控制芯片防止各个电池单元被过充过放，而是将每个电池单元均配设主动均衡模块，以减少各个电池单元之间的不一致性，极大地降低了各个电池单元过充过放的可能性，有效地减少了电池单元串接的数目，降低了整个电池组的重量及体积，提高了整个电池组的效率。进一步的，各个所述的电池单元分别由金属外壳覆盖，从而使得各个电池单元被隔离开来。这样的设计能够保证整个电池组的安全，避免出现一旦一个电池单元起火，整个电池组起火的问题，也便于维修损坏的电池单元。进一步的，所述升压模块包括多个转换器，各个所述的转换器经由配电装置与用电设备的负载建立连接。这样的设计拓宽了整个电池系统的应用范围，灵活方便。进一步的，所述电池系统还包括电池平衡模块，在所述电流升压模块与电池组之间连接电池平衡模块，能够保证整个电池系统供电的稳定性。进一步的，所述电池系统还包括无线控制装置，无线控制装置与升压模块通讯连接，用于控制升压模块的开启或关闭。进一步的，所述的无线控制装置所述无线控制装置包括连接的主控模块、通讯模块、定位模块以及信息存储模块，所述通讯模块与用户终端建立通讯连接。进一步的，所述无线控制装置还包括检测模块，用于监测电池组是否已达到用电设备电机的工作电压，便于无线控制装置及时关闭升压模块，节约资源。本技术二是公开了上述电池系统在电动类交通工具中的应用，提供了一种电动类交通工具的管理系统，能够允许大容留电池模块应用于电动类交通工具中，尤其有利于将电动汽车的电池组重新改造用于电动自行车中。该电动类交通工具的管理系统包括云端管理系统、智能车锁以及上述的电池系统，所述的智能车锁与电池系统之间，以及所述的云端管理系统与电池系统之间建立通讯连接。本技术的有益效果：1、本技术提供了一种结构简单、安全性能高、易于拆卸以及电池效率高的电池系统，该系统的电池组包括少量（2～4个）的串联电池单元，每个串联电池单元均配设主动均衡模块，并通过升压模块将电池组升压至电机的工作电压，在有效减少电池组体积以及简化电连接结构的同时，使得本技术的电池单元能够使用大容量的电池单体；2、本技术公开的电动类交通工具的管理系统，特别适用于目前流行的共享交通工具模式，具有方便、快捷、高效的特点，能够实现有序的自动化管理，并且可以追踪被借出的交通工具。附图说明图1为实施例1公开的一种电池系统结构示意图。图2为实施例2公开的一种电池系统中部分组件的连接示意图。具体实施方式下面结合附图和具体的实施例对本技术作进一步说明，但并不限定本技术的保护范围。实施例1本实施例公开了一种电池系统。参照图1，其揭示了本实施例电池系统的结构组成，包括连接的锂电池组1和直流升压模块2，直流升压模块2经由直流总线与直流配电单元4的输入端连接，而直流配电单元4的输出端连接用电设备的负载5。本实施例的锂电池组1包括四个串联的电池单元10，每个电池单元10包括相连接的电池单体和主动均衡模块，并且各个电池单元10分别被金属外壳所覆盖，从而使得各个电池单元10被隔离开来。本实施例通过主动均衡模块来减少各个电池单元10的电压差值，数据表明，主动均衡模块能够降低各个电池单元10的电压差在0.1V左右，因此，极大程度上降低了电池单体过充过放的可能性，进而有效地减少了电池单元10串接的数目，在本实施例中仅需串联四个电池单元10，而传统方法中通常需要串联七到十七个电池单元，大幅度地简化了整个电池组的电连接结构，以及减少了电池组的体积和重量，从而能够使用大容量的电池单体，例如：改造后的电动汽车电池。与此同时，为了防止主动均衡模块的失效，每个电池单元10将由金属壳覆盖，以保证系统的绝对安全。在传统方法中，采用控制芯片对每个电池单元10的电压进行检测，并利用电子开关控制充放电，由于电池单元10串接数目多并缺乏隔离，一旦一个电池失火，整个电池组都会起火。而本实施例通过主动均衡模块来降低各个电池单元10之间的不一致性，毋需控制芯片，由各个连接有主动均衡模块的电池单元10来避免过充过放问题；此外，各个电池单元10被金属外壳隔离开来，不仅方便对电池单元10进行维修与拆换，而且保证了整个电池组的安全性能。本实施例的直流升压模块2连接锂电池组1，用于将锂电池组1的电压升至用电设备直流电机的工作电压。直流升压模块2中设置多个转换器，各个转换器经由直流总线和直流配电单元4与用电设备的负载5建立连接。实施例2本实施例公开了一种电池系统，与实施例1的区别在于：增加了电池平衡模块3和无线控制装置，而锂电池组1、直流升压模块2以及电池平衡模块3之间的连接结构参照图2所示；无线控制装置包括主控模块、通讯模块、检测模块、定位模块以及信息存储模块，所述通讯模块与用户终端建立通讯连接。锂电池组1的组成结构参照实施例1所述；相较实施例1，直流升压模块2配设有自动开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池系统，其特征在于，包括电池组以及与电池组连接的升压模块，所述电池组包括多个串联的电池单元，各个电池单元被隔离开来，所述电池单元包括相连接的电池单体和主动均衡模块；所述升压模块经由配电装置与用电设备的负载建立连接，用于将电池组的电压升至用电设备的工作电压。

【技术特征摘要】
1.一种电池系统，其特征在于，包括电池组以及与电池组连接的升压模块，所述电池组包括多个串联的电池单元，各个电池单元被隔离开来，所述电池单元包括相连接的电池单体和主动均衡模块；所述升压模块经由配电装置与用电设备的负载建立连接，用于将电池组的电压升至用电设备的工作电压。2.根据权利要求1所述的一种电池系统，其特征在于，各个所述的电池单元分别由金属外壳覆盖。3.根据权利要求1所述的一种电池系统，其特征在于，所述串联的电池单元个数为2～4个。4.根据权利要求1－3任一项所述的一种电池系统，其特征在于，所述升压模块包括多个转换器，各个所述的转换器经由配电装置与用电设备的负载建立连接。5.根据权利要求4所述的一种电池系统，其特征在于，所述电池系统还包括电池平衡模块，在所述升压模块与...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁石，
申请(专利权)人：威艾能源惠州有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44