一种电池能量管理控制系统技术方案

技术编号:21122273 阅读:28 留言:0更新日期:2019-05-16 11:09
本实用新型专利技术公开了一种电池能量管理控制系统。该系统设置电源管理系统和控制系统,电源管理系统包括彼此连接的燃料电池和充电电源,采用双电源供电,燃料电池作为主电源,充电电源作为副电源有效避免了单一电源的局限性,既能维持系统的快速启动,又能够保证供电电源的稳定,使得整个系统更加可靠。同时设置充电电路和选择电路以及控制系统,充电电源在燃料电池获得稳定输出之前对整个系统进行供电,一旦燃料电池稳定,供电电源则切换成燃料电池,同时对充电电源进行充电,以此来保证充电电源的电量,进而更好的维持整个系统的长时稳定工作。

【技术实现步骤摘要】
一种电池能量管理控制系统
本技术属于电池能量管理和控制
,具体涉及一种电池能量管理控制系统,特别涉及一种硼氢化钠制氢燃料电池能量管理控制系统。
技术介绍
随着生产水平与科学技术的日益发展,人们对电子产品的依赖程度不断加深。而且便携式产品、无人机等智能硬件应用也飞速发展,已深入到了我们生活的方方面面,这些均给当今的电源产业带来极大的压力。现今便携式设备主要采用单一形式能源—可充电式锂电池进行供电,但可充电锂电池需要借助外部电源进行充电,无法满足长时间工作。若给可充电锂电池集成充电电源,例如燃料电池,虽然能一定程度上能给可充电锂电池充电,但是,在实际工作环境中,燃料电池系统组成比较复杂,整个系统涉及到化学、材料、控制、物理等多个学科。整个系统可以看作是由多个子系统组成的,每个子系统独立工作,且它们之间又相互作用,其中任何一个子系统出现异常,都有可能会影响整个电池的工作。加之不同电源之间的控制复杂。因此,如何提供一种电池能量管理控制系统来保证电池长时稳定的工作,以满足不同场景的工作需要是本领域亟需解决的一个技术问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是如何提供一种电池能量管理控制系统来保证电池长时稳定的工作,以满足不同场景的工作需要。为解决上述技术问题,本技术的技术方案为:一种电池能量管理控制系统,包括电源管理系统和控制系统,所述电源管理系统,包括彼此连接的燃料电池和充电电源,所述燃料电池与所述充电电源之间设置连接两者的充电电路和选择电路,以待所述燃料电池稳定输出之前,通过所述选择电路将所述充电电源与所述控制系统连通以为其供电,待所述燃料电池稳定输出之后,通过所述选择电路的切换,使所述燃料电池经所述充电电路为所述充电电源充电;控制系统,包括处理器、与所述处理器连接且用于采集所述燃料电池内的反应参数的采集单元,所述处理器与选择电路连接,以通过所述采集单元向所述处理器反馈反应参数,并通过所述处理器控制所述选择电路的切换,从而控制所述充电电源为所述控制系统供电或所述燃料电池为所述充电电源充电。进一步地,还包括稳压电路,设置于所述燃料电池与所述充电电路或选择电路之间,并与其连接,以稳定所述燃料电池的输出电压。进一步地,所述燃料电池包括供氢装置、与其连通的燃料电池电堆,所述燃料电池电堆与所述充电电源连接。进一步地,所述供氢装置包括依次连通的硼氢化钠水溶液储罐、进液泵和产氢反应堆,所述产氢反应堆的上部与所述燃料电池电堆连通,下部设置有将其内废液排出的排液阀,所述燃料电池电堆上设置排气阀。进一步地,所述采集单元包括压力采集模块和温度采集模块,所述压力采集模块的采集端与所述产氢反应堆连接,接收端与所述处理器连接;所述温度采集模块的采集端与所述燃料电池电堆连接,接收端与所述处理器连接。进一步地,所述处理器分别与所述进液泵、排液阀和排气阀连接,以当所述处理器接收所述采集单元的反馈后,控制所述进液泵、排液阀和排气阀的启闭。进一步地,还包括散热单元,靠近所述燃料电池电堆设置以为其散热,所述散热单元与所述处理器连接,以当所述处理器接收所述采集单元的反馈后,控制所述散热单元的启闭和散热效率;所述燃料电池电堆还与外部负载连接,以为其提供电能。进一步地,所述处理器包括信息采集模块、逻辑控制模块、人机交互模块、通信模块和存储模块,所述信息采集模块与所述采集单元连接,所述逻辑控制模块与所述选择电路连接,所述通信模块与上位机连接。优选地,所述处理器为单片机,所述存储模块为flash存储模块;所述充电电源为锂电池。优选地,所述进液泵为蠕动泵,所述排液阀和排气阀均为电磁阀;所述散热单元风扇。本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:(1)本技术所提供的电池能量管理控制系统,设置电源管理系统和控制系统,电源管理系统包括彼此连接的燃料电池和充电电源,采用双电源供电,燃料电池作为主电源,充电电源作为副电源有效避免了单一电源的局限性,既能维持系统的快速启动,又能够保证供电电源的稳定,使得整个系统更加可靠。同时设置充电电路和选择电路以及控制系统,充电电源在燃料电池获得稳定输出之前对整个系统进行供电,一旦燃料电池稳定,供电电源则切换成燃料电池,同时对充电电源进行充电,以此来保证充电电源的电量,进而更好的维持整个系统的长时稳定工作。(2)本技术所提供的电池能量管理控制系统,能够满足不同场景的工作需要,维持整个燃料电池系统对外长时稳定的工作,提高整个发电系统的续航能力。同时制作成本低,占用空间小。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例中电池能量管理控制系统的框架示意图;图2是本技术实施例中燃料电池的结构示意图;图3是本技术实施例中处理器的结构示意图;1-电源管理系统;1-1-充电电源;1-2-充电电路;1-3-选择电路;1-4-稳压电路;2-控制系统;2-1-燃料电池;2-1-1-硼氢化钠水溶液储罐;2-1-2-产氢反应堆;2-1-3-燃料电池电堆;2-1-4-进液泵;2-1-5-排液阀;2-1-6-排气阀;2-2-处理器;2-2-1-存储模块;2-2-2-通信模块;2-3-压力采集模块;2-4-温度采集模块;2-5-外设单元;2-6-散热单元;2-7-外部显示和操作单元;3-负载。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。此外,下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。实施例1本实施例提供了一种电池能量管理控制系统,如图1和2所示,包括电源管理系统1和控制系统2,电源管理系统1,包括彼此连接的燃料电池2-1和充电电源1-1,例如燃料电池2-1为氢氧燃料电池,更具体地为硼氢化钠制氢燃料电池,充电电源1-1为可充电锂离子电池,燃料电池2-1与充电电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池能量管理控制系统,包括电源管理系统和控制系统,其特征在于,所述电源管理系统,包括彼此连接的燃料电池和充电电源,所述燃料电池与所述充电电源之间设置连接两者的充电电路和选择电路,以待所述燃料电池稳定输出之前,通过所述选择电路将所述充电电源与所述控制系统连通以为其供电,待所述燃料电池稳定输出之后,通过所述选择电路的切换,使所述燃料电池经所述充电电路为所述充电电源充电;控制系统,包括处理器、与所述处理器连接且用于采集所述燃料电池内的反应参数的采集单元,所述处理器与选择电路连接,以通过所述采集单元向所述处理器反馈反应参数,并通过所述处理器控制所述选择电路的切换,从而控制所述充电电源为所述控制系统供电或所述燃料电池为所述充电电源充电。

【技术特征摘要】
1.一种电池能量管理控制系统,包括电源管理系统和控制系统,其特征在于,所述电源管理系统,包括彼此连接的燃料电池和充电电源,所述燃料电池与所述充电电源之间设置连接两者的充电电路和选择电路,以待所述燃料电池稳定输出之前,通过所述选择电路将所述充电电源与所述控制系统连通以为其供电,待所述燃料电池稳定输出之后,通过所述选择电路的切换,使所述燃料电池经所述充电电路为所述充电电源充电;控制系统,包括处理器、与所述处理器连接且用于采集所述燃料电池内的反应参数的采集单元,所述处理器与选择电路连接,以通过所述采集单元向所述处理器反馈反应参数,并通过所述处理器控制所述选择电路的切换,从而控制所述充电电源为所述控制系统供电或所述燃料电池为所述充电电源充电。2.根据权利要求1所述的电池能量管理控制系统,其特征在于,还包括稳压电路,设置于所述燃料电池与所述充电电路或选择电路之间,并与其连接,以稳定所述燃料电池的输出电压。3.根据权利要求1或2所述的电池能量管理控制系统,其特征在于,所述燃料电池包括供氢装置、与其连通的燃料电池电堆,所述燃料电池电堆与所述充电电源连接。4.根据权利要求3所述的电池能量管理控制系统,其特征在于,所述供氢装置包括依次连通的硼氢化钠水溶液储罐、进液泵和产氢反应堆,所述产氢反应堆的上部与所述燃料电池电堆连通,下部设置有将其内废液排出的排液阀,所述燃料电池电堆上设置排气阀。5...

【专利技术属性】
技术研发人员:李海龙
申请(专利权)人:深圳亚华伟翌科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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