一种电池管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电池管理系统，包括硬件模块和软件模块，其特征在于，所述硬件模块包括微处理器、电源模块、通信模块、风扇控制模块、数据采集电路模块、均衡控制电路模块和均衡保护电路模块，所述数据采集电路模块包括温度传感器、霍尔电流传感器、电压传感器，所述软件模块包括主程序、数据采集程序、均衡控制程序、均衡保护程序、CAN通信程序。本发明专利技术具有结构新颖、设计巧妙、方便使用的优点，解决了单体电池SOC值不一致的问题，延长了电池的使用寿命，提升了电池的使用效率，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种电池管理系统
本专利技术涉及电池
，具体来说，涉及一种电池管理系统。
技术介绍
随着全球能源危机和环境污染的日趋加重，全世界各国都已出台或计划出台对燃油汽车的各种限制措施，在不久的将来将全面禁止燃油汽车。电动汽车由于无污染、高性能等优势，将成今后汽车发展方向。动力电池组是电动汽车的主要动力源，目前主要有铅酸蓄电池、镍氢电池和锂离子电池。前期在完成车载智能充电器项目的过程中，发现无论采用哪种电池，电池组在充电和使用过程中，每个电池的荷电状态（SOC）会逐渐出现差异，电池的一致性变差。而最差的电池决定了电池组的标称容量和使用效率，即符合“木桶效应”，且时间越久，电池组的使用效率和使用寿命下降越快。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种电池管理系统，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种电池管理系统，包括硬件模块11和软件模块12，所述硬件模块11包括微处理器1、电源模块2、通信模块3、风扇控制模块4、数据采集电路模块5、均衡控制电路模块6和均衡保护电路模块7，所述电源模块2、通信模块3、风扇控制模块4、数据采集电路模块5、均衡控制电路模块6和均衡保护电路模块7分别与微处理器1相连接，所述微处理器1的内部设置有芯片，所述微处理器1上设置有若干个输入输出端口，所述数据采集电路模块5包括温度传感器8、霍尔电流传感器9、电压传感器10，所述软件模块12包括主程序、数据采集程序、均衡控制程序、均衡保护程序、CAN通信程序。进一步的，所述微处理器1的工作频率高达72MHz，所述微处理器1的内部具有20KB的SRAM和64KB的FLASH。进一步的，所述温度传感器8用于检测电池的温度，决定风扇控制模块4是否开启。进一步的，所述均衡控制电路模块6采用多飞渡电容均衡充电电路。本专利技术的有益效果：本专利技术提出的一种电池管理系统，具有结构新颖、设计巧妙、方便使用的优点，通过实时采集单体电池的电压、电流、温度等信息，完成电池状态监控和SOC的在线估算，根据SOC的估算结果，对电池进行均衡控制和保护，同时将检测和控制信息传送给电动汽车中控系统，以微处理器为核心，应用传感器技术和通信技术的实时控制。当电池组出现过充或过放时，均衡保护电路切断电池组的充电或放电回路，停止充电或放电。启动系统后进行初始化及上电检测，若采集信息正常，则植入SOC估算模型估算SOC值。根据SOC估算结果决定是否启动均衡控制和保护，同时将采集到的信息及SOC估算值传输到中控系统。若采集信息异常，则切断电源。解决了单体电池SOC值不一致的问题，延长了电池的使用寿命，提升了电池的使用效率，具有广泛的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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是根据本专利技术实施例的一种电池管理系统的硬件模块整体结构示意图；图2是根据本专利技术实施例的一种电池管理系统的软件模块流程结构示意图；图3是根据本专利技术实施例的一种电池管理系统的数据采集电路模块结构示意图；图中：1、微处理器；2、电源模块；3、通信模块；4、风扇控制模块；5、数据采集电路模块；6、均衡控制电路模块；7、均衡保护电路模块；8、温度传感器；9、霍尔电流传感器；10、电压传感器；11、硬件模块；12、软件模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。根据本专利技术的实施例，提供了一种电池管理系统。如图1-3所示，根据本专利技术实施例的一种电池管理系统，包括硬件模块11和软件模块12，所述硬件模块11包括微处理器1、电源模块2、通信模块3、风扇控制模块4、数据采集电路模块5、均衡控制电路模块6和均衡保护电路模块7，所述电源模块2、通信模块3、风扇控制模块4、数据采集电路模块5、均衡控制电路模块6和均衡保护电路模块7分别与微处理器1相连接，所述微处理器1的内部设置有芯片，所述微处理器1上设置有若干个输入输出端口，所述数据采集电路模块5包括温度传感器8、霍尔电流传感器9、电压传感器10，所述软件模块12包括主程序、数据采集程序、均衡控制程序、均衡保护程序、CAN通信程序，所述微处理器1的工作频率高达72MHz，所述微处理器1的内部具有20KB的SRAM和64KB的FLASH，所述温度传感器8用于检测电池的温度，决定风扇控制模块4是否开启，所述均衡控制电路模块6采用多飞渡电容均衡充电电路。借助于上述技术方案，一种电池管理系统，包括硬件模块11和软件模块12，所述硬件模块11包括微处理器1、电源模块2、通信模块3、风扇控制模块4、数据采集电路模块5、均衡控制电路模块6和均衡保护电路模块7，所述电源模块2、通信模块3、风扇控制模块4、数据采集电路模块5、均衡控制电路模块6和均衡保护电路模块7分别与微处理器1相连接，所述微处理器1的内部设置有芯片，所述微处理器1上设置有若干个输入输出端口，所述数据采集电路模块5包括温度传感器8、霍尔电流传感器9、电压传感器10，所述软件模块12包括主程序、数据采集程序、均衡控制程序、均衡保护程序、CAN通信程序，所述微处理器1的工作频率高达72MHz，所述微处理器1的内部具有20KB的SRAM和64KB的FLASH，所述温度传感器8用于检测电池的温度，决定风扇控制模块4是否开启，所述均衡控制电路模块6采用多飞渡电容均衡充电电路。本专利技术具有结构新颖、设计巧妙、方便使用的优点，系统以微处理器为核心，利用采集到的电压、电流、温度信息，估算SOC值，以对电池进行均衡控制和保护。解决了单体电池SOC值不一致的问题，延长了电池的使用寿命，提升了电池的使用效率，具有广泛的应用前景。硬件模块的工作原理：通过实时采集单体电池的电压、电流、温度等信息，完成电池状态监控和SOC的在线估算，根据SOC的估算结果，对电池进行均衡控制和保护，同时将检测和控制信息传送给电动汽车中控系统，以微处理器为核心，应用传感器技术和通信技术的实时控制系统。利用采集到的电压、电流、温度等信息，微处理器估算出每个电池的SOC值，如果各个电池的SOC值不一致，开启均衡控制电路，使各个电池的电量逐渐一致。当电池组出现过充或过放时，均衡保护电路切断电池组的充电或放电回路，停止充电或放电。微处理器通过CAN总线和上位机、电动汽车中控系统通信，以传输采集的信息和SOC值。软件模块的工作原理：启动系统后进行初始化及上电检测，若采集信息正常，则植入SOC估算模型估算SOC值。根据SOC估算结果决定是否启动均衡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池管理系统，包括硬件模块（11）和软件模块（12），其特征在于，所述硬件模块（11）包括微处理器（1）、电源模块（2）、通信模块（3）、风扇控制模块（4）、数据采集电路模块（5）、均衡控制电路模块（6）和均衡保护电路模块（7），所述电源模块（2）、通信模块（3）、风扇控制模块（4）、数据采集电路模块（5）、均衡控制电路模块（6）和均衡保护电路模块（7）分别与微处理器（1）相连接，所述微处理器（1）的内部设置有芯片，所述微处理器（1）上设置有若干个输入输出端口 ，所述数据采集电路模块（5）包括温度传感器（8）、霍尔电流传感器（9）、电压传感器（10），所述软件模块（12）包括主程序、数据采集程序、均衡控制程序、均衡保护程序、CAN通信程序。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池管理系统，包括硬件模块（11）和软件模块（12），其特征在于，所述硬件模块（11）包括微处理器（1）、电源模块（2）、通信模块（3）、风扇控制模块（4）、数据采集电路模块（5）、均衡控制电路模块（6）和均衡保护电路模块（7），所述电源模块（2）、通信模块（3）、风扇控制模块（4）、数据采集电路模块（5）、均衡控制电路模块（6）和均衡保护电路模块（7）分别与微处理器（1）相连接，所述微处理器（1）的内部设置有芯片，所述微处理器（1）上设置有若干个输入输出端口，所述数据采集电路模块（5）包括温度传感器（8）、霍尔电流传感器（9）、电压传感器（10），...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑建锋，谢阳，徐惠铭，李柱，潘珍胜，
申请(专利权)人：安徽星玛新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34