基于无线通信的电池管理系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于无线通信的电池管理系统及方法，包括有：第一控制单元，用于接收电池模组的目标数值，所述电池模组包括至少一个电芯；目标数值包括以下至少之一：电压值、温度值、电压差值；第二控制单元，与所述第一控制单元无线通信，用于控制所述第一控制单元接收电池模组的目标数值，并根据所述电池模组的目标数值对所述电池模组进行监控。本发明专利技术在电池包内部通过采用无线通信方式，基于ZigBee信号传输，省去了电池包内部的线束和插件，尤其是省去了电池模组与电池监控单元BMU之间、电池管理单元BCU和电池监控单元BMU之间的线束和插件，节省了电池包内部空间，具有安全可靠的特性；解决了电池包内部的线束和插件所带来的问题。

Battery management system and method based on wireless communication

【技术实现步骤摘要】
基于无线通信的电池管理系统及方法
本专利技术涉及电池
，特别是涉及一种基于无线通信的电池管理系统及方法。
技术介绍
电池管理系统(BatteryManagementSystem，BMS)，其作用是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电情况，使电池更安全、更高效、更智能、更长寿命的使用，可用于电动汽车、电瓶车、电力储能系统等。目前电池包内部电池信号的传递方式是依靠低压线束和插件的有线连接方式，而这种传递方式存在如下缺陷：(1)低压线束安装固定、耐久使用过程中可能出现固定点脱落、线束损伤，导致线束短路烧毁器件，引起事故；(2)低压线束、插件出现老化、振动，造成连接不可靠，导致通讯失败；(3)低压线束、接插件排布时占用电池内部空间，造成内部空间拥挤，且对内部结构设计增加难度，装配工艺复杂，可靠性保证困难。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于无线通信的电池管理系统及方法，用于解决现有技术中存在的技术问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种基于无线通信的电池管理系统，包括有：第一控制单元，用于接收电池模组的目标数值，所述电池模组包括至少一个电芯；目标数值包括以下至少之一：电压值、温度值；第二控制单元，与所述第一控制单元无线通信，用于控制所述第一控制单元接收电池模组的目标数值，并根据所述电池模组的目标数值对所述电池模组进行监控。可选地，若所述目标数值为电压值，所述第二控制单元计算电芯之间的电压差值，根据所述电压差值对所述电池模组进行监控。可选地，还包括有第一获取单元，所述第一获取单元与所述第一控制单元连接，用于获取电池模组的目标数值。可选地，还包括有第二获取单元，所述第二获取单元与所述第二控制单元连接，用于获取外部唤醒信号或外部休眠信号；所述第二控制单元根据所述外部唤醒信号执行唤醒；所述第二控制单元根据所述外部休眠信号执行休眠。可选地，还包括有无线通信单元，所述无线通信单元分别与所述第一控制单元、所述第二控制单元连接，用于建立第一控制单元与第二控制单元的无线通信。可选地，所述无线通信单元传输的通信信号至少包括ZigBee信号。可选地，还包括电源单元，所述电源单元具体包括外部电源和内部电源；所述外部电源包括车辆蓄电池，所述内部电源包括纽扣电池。可选地，若所述目标数值不在预设阈值范围内，则发出故障信号进行故障预警；若所述目标数值位于预设阈值范围内，再判断所述目标数值是否满足预设均衡条件，若所述目标数值满足预设均衡条件，则开启均衡；若所述目标数值不满足预设均衡条件，则继续对所述电池模组进行监控，重新获取目标数值。本专利技术还提供一种基于无线通信的电池管理方法，包括有：通过第一控制单元接收电池模组的目标数值，所述电池模组包括至少一个电芯；所述目标数值包括以下至少之一：电压值、温度值；基于无线通信将所述电池模组的目标数值传输至第二控制单元，所述第二控制单元根据所述电池模组的目标数值对所述电池模组进行监控。可选地，若所述目标数值不在预设阈值范围内，则发出故障信号进行故障预警；若所述目标数值位于预设阈值范围内，再判断所述目标数值是否满足预设均衡条件，若所述目标数值满足预设均衡条件，则开启均衡；若所述目标数值不满足预设均衡条件，则继续对所述电池模组进行监控，重新获取目标数值。如上，本专利技术提供一种基于无线通信的电池管理系统及方法，具有以下有益效果：包括第一控制单元，用于接收电芯的目标数值，所述电芯的目标数值至少包括电芯的电压值和/或温度值；第二控制单元，与所述第一控制单元无线通信，用于控制所述第一控制单元接收电芯的目标数值，并根据所述电芯的目标数值对所述电池模组进行监控。本专利技术在电池包内部采用无线通信的方式，通过ZigBee信号进行无线通信和传输，省去了电池包内部的线束和插件，并且本申请在电池包内部没有采用线速连接，节省了电池包内部空间；也不会因为线束的脱落而引起器件被烧毁，因此本申请具有安全可靠的特性，解决了电池包内部因为线束和插件所带来的缺陷或问题。附图说明图1为一实施例提供的无线控制系统的硬件结构示意图。图2为另一实施例提供的无线控制系统的硬件结构示意图。图3为一实施例提供的现有电池包的硬件结构示意图。图4为一实施例提供的本申请电池包的硬件结构示意图。图5为一实施例提供的电池监控单元的硬件结构示意图。图6为一实施例提供的电池管理单元的硬件结构示意图。图7为一实施例提供的无线控制方法的流程示意图。图8为另一实施例提供的无线控制方法的流程示意图。元件标号说明BMS电池管理系统BMU电池监控单元BCU电池管理单元MCU第一控制单元CPU第二控制单元AFE模拟前端X电池模组Y电池包具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。请参阅图1至图8。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。请参阅图1，本实施例提供一种基于无线通信的电池管理系统，包括有：第一控制单元，用于接收电池模组的目标数值，电池模组包括有一个或多个电芯；单个电芯可以直接形成电池模组，多个电芯可以串联和/或并联形成电池模组，电池模组(MODULE)X位于电池包Y内。所述目标数值包括有电池模组(MODULE)X内电芯的电压值、电池模组(MODULE)X内电芯的温度值。第二控制单元，与所述第一控制单元无线通信，用于控制所述第一控制单元接收电池模组的目标数值，并根据所述电池模组的目标数值对所述电池模组进行监控。若所述目标数值为电压值，所述第二控制单元计算电芯之间的电压差值，根据所述电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无线通信的电池管理系统，其特征在于，包括有：/n第一控制单元，用于接收电池模组的目标数值，所述电池模组包括至少一个电芯；目标数值包括以下至少之一：电压值、温度值；/n第二控制单元，与所述第一控制单元无线通信，用于控制所述第一控制单元接收电池模组的目标数值，并根据所述电池模组的目标数值对所述电池模组进行监控。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于无线通信的电池管理系统，其特征在于，包括有：
第一控制单元，用于接收电池模组的目标数值，所述电池模组包括至少一个电芯；目标数值包括以下至少之一：电压值、温度值；
第二控制单元，与所述第一控制单元无线通信，用于控制所述第一控制单元接收电池模组的目标数值，并根据所述电池模组的目标数值对所述电池模组进行监控。


2.根据权利要求1所述的基于无线通信的电池管理系统，其特征在于：若所述目标数值为电压值，所述第二控制单元计算电芯之间的电压差值，根据所述电压差值对所述电池模组进行监控。


3.根据权利要求1所述的基于无线通信的电池管理系统，其特征在于：还包括有第一获取单元，所述第一获取单元与所述第一控制单元连接，用于获取电池模组的目标数值。


4.根据权利要求1至3任一所述的基于无线通信的电池管理系统，其特征在于：还包括有第二获取单元，所述第二获取单元与所述第二控制单元连接，用于获取外部唤醒信号或外部休眠信号；
所述第二控制单元根据所述外部唤醒信号执行唤醒；所述第二控制单元根据所述外部休眠信号执行休眠。


5.根据权利要求1所述的基于无线通信的电池管理系统，其特征在于：还包括有无线通信单元，所述无线通信单元分别与所述第一控制单元、所述第二控制单元连接，用于建立第一控制单元与第二控制单元的无线通信。


6.根据权利要求5所述的基于无线通信的电池管理系统，其特征在于：所述无线...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘振涛，尚明珠，郭瑞，徐连升，
申请(专利权)人：保定长安客车制造有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13