一种大容量储能电池管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种大容量储能电池管理系统及方法，涉及供电系统动力电池组技术领域。本发明专利技术创建与单体电池对应的从控模块，并创建与PACK包对应的中间节点作为PACK包内从控模块的主站，将电池根据PACK进行分组管理，降低了电池管理的规模；同时通过动态的组网方式采集信息和处理数据。在实际使用中减少了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以几乎无限制的增加节点，有效的满足了电池管理系统数据采集的各种需求，具有很高的实用性。解决了大容量储能电池系统中，节点数量过大时，总线负载率太高的问题，同时省略了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以提高系统的可靠性、降低成本。

A Management System and Method for Large Capacity Energy Storage Batteries

The invention discloses a large capacity storage battery management system and method, which relates to the technical field of power battery pack of power supply system. The invention creates the slave control module corresponding to the single battery, and creates the intermediate node corresponding to the PACK package as the master station of the slave control module in the PACK package, which manages the batteries in groups according to the PACK, thus reducing the scale of battery management, and collects information and processes data through dynamic networking. In practical use, it reduces the weak current cables and connectors of the traditional battery management system, can almost unlimited increase nodes, effectively meet the various needs of data acquisition of the battery management system, and has high practicability. It solves the problem that the bus load rate is too high when the number of nodes is too large in the large capacity storage battery system. At the same time, it omits the weak current cable and connector of the traditional battery management system, which can improve the reliability of the system and reduce the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种大容量储能电池管理系统及方法
本专利技术涉及供电系统动力电池组
，具体是涉及一种大容量储能电池管理系统及方法。
技术介绍
电池管理系统一般通过从控模块对单体电池信息进行采集，从控模块通过CAN总线形成网络与主控模块连接，传递信息。在超大容量电池系统中，由于系统容量大，所以需要大量的单体电池串并联成组，从控模块数量太多导致CAN总线网络节点的数量超过限制，特别是适应于高压大容量储能电池时，总线负载率过高，数据传输延迟太大，导致系统可靠性降低，甚至崩溃。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供一种大容量储能电池管理系统及方法，减少了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器。本专利技术提供一种大容量储能电池管理系统，包括主控模块、与单体电池对应的从控模块，以及与PACK包对应的中间节点：所述从控模块用于：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；同一个PACK包内的多个从控模块采用PACK包内部的无线网络成组；所述中间节点用于：作为每个PACK包内所有从控模块的主站，采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块；所述主控模块用于：通过PACK包外部的无线网络将所有的中间节点成组。在上述方案的基础上，所述从控模块从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息；对单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。在上述方案的基础上，所述中间节点采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息，对PACK包内所有单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。在上述方案的基础上，每个单体电池对应一个所述从控模块。本专利技术还提供一种大容量储能电池管理方法，包括以下步骤：创建与单体电池对应的从控模块，设置同一个PACK包内的多个从控模块采用PACK包内部的无线网络成组；所述从控模块用于从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；创建与PACK包对应的中间节点，设置主控模块通过PACK包外部的无线网络将所有的中间节点成组；所述中间节点用于作为每个PACK包内所有从控模块的主站，采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块。在上述方案的基础上，所述从控模块从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息；对单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。在上述方案的基础上，所述中间节点采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息，对PACK包内所有单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。在上述方案的基础上，每个单体电池对应一个所述从控模块。与现有技术相比，本专利技术的优点如下：本专利技术创建与单体电池对应的从控模块，并创建与PACK包对应的中间节点作为PACK包内从控模块的主站，将电池根据PACK进行分组管理，降低了电池管理的规模；同时又利用了无线传感器网络分布式，自组织，健壮性和扩展性好的特点，通过动态的组网方式采集信息和处理数据。在实际使用中减少了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以几乎无限制的增加节点，有效的满足了电池管理系统数据采集的各种需求，具有很高的实用性。解决了大容量储能电池系统中，节点数量过大时，总线负载率太高的问题，同时省略了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以提高系统的可靠性、降低成本。附图说明图1是本专利技术实施例的大容量储能电池管理系统原理图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步的详细描述。实施例1：参见图1所示，本专利技术实施例提供一种大容量储能电池管理系统，包括主控模块、与单体电池对应的从控模块，以及与PACK包对应的中间节点；PACK包为电池组包。所述从控模块用于：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；同一个PACK包内的多个从控模块采用PACK包内部的无线网络成组；所述中间节点用于：作为每个PACK包内所有从控模块的主站，采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块；所述主控模块用于：通过PACK包外部的无线网络将所有的中间节点成组。作为优选的实施方式，所述从控模块从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息；对单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。实现在传输的过程中自动对单体电池的电压和温度进行比较，提高管理效率。作为优选的实施方式，所述中间节点采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息，对PACK包内所有单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。实现在传输的过程中自动对PACK包内单体电池的电压和温度进一步进行比较，提高管理效率。作为优选的实施方式，每个单体电池对应一个所述从控模块。从控模块与单体电池一一对应，进行有效管理。本专利技术实施例通过与单体电池对应的从控模块，与PACK包对应的中间节点作为PACK包内从控模块的主站，将电池根据PACK进行分组管理，降低了电池管理的规模；同时又利用了无线传感器网络分布式，自组织，健壮性和扩展性好的特点，通过动态的组网方式采集信息和处理数据。在实际使用中减少了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以几乎无限制的增加节点，有效的满足了电池管理系统数据采集的各种需求，具有很高的实用性。解决了大容量储能电池系统中，节点数量过大时，总线负载率太高的问题，同时省略了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以提高系统的可靠性、降低成本。实施例2：本专利技术实施例提供一种大容量储能电池管理方法，包括以下步骤：创建与单体电池对应的从控模块，设置同一个PACK包内的多个从控模块采用PACK包内部的无线网络成组；所述从控模块用于从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；创建与PACK包对应的中间节点，设置主控模块通过PACK包外部的无线网络将所有的中间节点成组；所述中间节点用于作为每个PACK包内所有从控模块的主站，采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块。作为优选的实施方式，所述从控模块从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息；对单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。实现在传输的过程中自动对单体电池的电压和温度进行比较，提高管理效率。作为优选的实施方式，所述中间节点采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息，对P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大容量储能电池管理系统，其特征在于，包括主控模块、与单体电池对应的从控模块，以及与PACK包对应的中间节点：所述从控模块用于：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；同一个PACK包内的多个从控模块采用PACK包内部的无线网络成组；所述中间节点用于：作为每个PACK包内所有从控模块的主站，采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块；所述主控模块用于：通过PACK包外部的无线网络将所有的中间节点成组。

【技术特征摘要】
1.一种大容量储能电池管理系统，其特征在于，包括主控模块、与单体电池对应的从控模块，以及与PACK包对应的中间节点：所述从控模块用于：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；同一个PACK包内的多个从控模块采用PACK包内部的无线网络成组；所述中间节点用于：作为每个PACK包内所有从控模块的主站，采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块；所述主控模块用于：通过PACK包外部的无线网络将所有的中间节点成组。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述从控模块从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息；对单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述中间节点采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：采集PACK包内所有单体电池的电压和温度信息，对PACK包内所有单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于：每个单体电池对应一个所述从控模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈尧，查亮，刘敏，戴维，李刚，
申请(专利权)人：湖北航天技术研究院总体设计所，
类型：发明
国别省市：湖北,42