电池管理系统技术方案

本发明专利技术涉及电池管理领域，公开了一种电池管理系统，包括非常规充电模块、均衡模块系统、主电池、电机控制器、副电源系统、手机APP和CAN通信模块，非常规充电模块的输入端连接外部充电器，非常规充电模块与均衡模块系统连接，非常规充电模块与副电源系统连接，均衡模块系统的输出端与主电池的输入端连接，主电池的输出端与电机控制器连接，主电池还与副电源系统连接，非常规充电模块、均衡模块系统、主电池、副电源系统和CAN通信模块均连接CAN总线，手机APP与CAN通信模块连接，副电源系统的电源为宽电压输入和宽电压输出。本发明专利技术能延长电池的使用寿命，实现节能环保，同时与互联网相结合，实现智能化管理，使用更安全方便。

【技术实现步骤摘要】
电池管理系统
本专利技术涉及电池管理领域，特别涉及一种电池管理系统。
技术介绍
电动车作为很多老百姓必不少的出行工具，目前其供电都是几节电池相串联起来，组成48V－72V使用。其最大的缺点就是，电池组容易产生单只落后，从而整组电池容量减少，缩短了电池使用寿命。另外，目前的普通充电器，其充电参数都是按常温25度及单节新电池的充电特性来设计，并没有考虑到温度和电池组使用环境，也影响了电池的使用寿命。特别是在电池组有单只电池落后时，普通充电器对电池的使用寿命影响愈加明显。再就是电动车平时启动及负载过大，电池大电流放电，也影响了电池的使用寿命。很多电池组都是才使用一年多一点，其整体容量就少了一半或大半，满足不了使用需求，只有更换新电池。这样造成大大的浪费资源，对环保也不利。按电池厂家的标准，电池可以使用两到三年，然而，目前的电池很难达到该使用寿命。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能延长电池的使用寿命，实现节能环保，同时与互联网相结合，实现智能化管理，使用更安全方便的电池管理系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电池管理系统，包括非常规充电模块、均衡模块系统、主电池、电机控制器、副电源系统、手机APP和CAN通信模块，所述非常规充电模块的输入端连接外部充电器，所述非常规充电模块的一个输出端与所述均衡模块系统的一个输入端连接，所述非常规充电模块的另一个输出端与所述副电源系统的一个输入端连接，所述均衡模块系统的输出端与所述主电池的输入端连接，所述主电池的输出端与所述电机控制器的一个输入端连接，所述主电池还与所述副电源系统连接，所述非常规充电模块、均衡模块系统、主电池、副电源系统和CAN通信模块均连接CAN总线，所述手机APP与所述CAN通信模块连接，所述副电源系统的电源为宽电压输入和宽电压输出。在本专利技术所述的电池管理系统中，所述宽电压输入为12V～72V，所述宽电压输出为48V～76V，所述主电池为48V～72V任意一种铅酸电池或锂电池。在本专利技术所述的电池管理系统中，所述非常规充电模块包括第一防反接保护电路、升压电路、充电控制及修复脉冲功率变换电路、第一辅助电源电路和MCU控制电路，所述第一防反接保护电路连接所述外部充电器连接，所述第一防反接保护电路通过所述升压电路与所述充电控制及修复脉冲功率变换电路连接，所述MCU控制电路分别与所述第一防反接保护电路、升压电路、充电控制及修复脉冲功率变换电路和第一辅助电源电路连接，所述第一辅助电源电路与所述第一防反接保护电路连接，所述MCU控制电路还连接所述CAN总线。在本专利技术所述的电池管理系统中，所述第一防反接保护电路使用可控硅组成的防反接电路，所述充电控制及修复脉冲功率变换电路由一个同步功率变换电路组成，其工作方式由所述MCU控制电路控制是否使用修复。在本专利技术所述的电池管理系统中，所述MCU控制电路设置有三种电压充电模式，所述三种电压充电模式包括48V电压充电模式、60V电压充电模式和72V电压充电模式，当电动车充电口输入电压时，所述MCU控制电路根据所充电的电池电压及接入的充电器种类来确定是否要用进行升压。在本专利技术所述的电池管理系统中，所述非常规充电模块的充电使用正弦波脉冲充电，同时采取限压变电流充电方法，限压变电流充电共分6段，单个电池充电到12.4V时开始限压变流，等电流降到充电电流的50％时，再又恒流充电，每上升0.4V又进行限压变流，以此类推，当电池组电压达到69V时，恒压充电，直到充电电流降到30％，再继续充电到设定最高值，再又恒压充电，当检测到电流下降到设定浮充值2小时后断电。在本专利技术所述的电池管理系统中，所述非常规充电模块还包括电流电压检测电路、第二防反接保护电路、温度检测模块、TFT显示屏和第一RS485通信接口，所述电流电压检测电路与所述充电控制及修复脉冲功率变换电路连接，所述第二防反接保护电路与所述电流电压检测电路连接，所述第二防反接保护电路还连接电池组，所述MCU控制电路分别与所述电流电压检测电路、第二防反接保护电路、温度检测模块、TFT显示屏和第一RS485通信接口连接。在本专利技术所述的电池管理系统中，所述均衡模块系统包括单体电池桥及通道异常检测处理电路、主电源再生电路、第一主板CPU电路、第二辅助电源电路、单体多路温度检测模块和第二RS485通信接口，所述单体电池桥及通道异常检测处理电路分别与电池组和所述主电源再生电路连接，所述第一主板CPU电路分别与所述单体电池桥及通道异常检测处理电路、主电源再生电路、第二辅助电源电路、单体多路温度检测模块和第二RS485通信接口连接，所述第二辅助电源电路与所述单体电池桥及通道异常检测处理电路连接，所述第一主板CPU电路还连接CAN总线。在本专利技术所述的电池管理系统中，所述副电源系统包括低压侧副电源断路电路、功率变换级双向变换电路、高压侧保护断路电路、第三辅助电源电路、第四辅助电源电路、第二主板CPU电路、自动行驶检测电路、GPS定位模块、温度感应器、烟雾感应器和第三RS485通信接口，所述低压侧副电源断路电路连接电池组，所述功率变换级双向变换电路分别与所述低压侧副电源断路电路和高压侧保护断路电路连接，所述第三辅助电源电路与所述功率变换级双向变换电路连接，所述第二主板CPU电路分别与所述低压侧副电源断路电路、功率变换级双向变换电路、高压侧保护断路电路、第四辅助电源电路、GPS定位模块、温度感应器、烟雾感应器和第三RS485通信接口连接，所述第二主板CPU电路还连接CAN总线。在本专利技术所述的电池管理系统中，所述副电源系统还包括显示屏，所述显示屏与所述第二主板CPU电路连接。实施本专利技术的电池管理系统，具有以下有益效果：由于设有非常规充电模块、均衡模块系统、主电池、电机控制器、副电源系统、手机APP和CAN通信模块，副电源系统的电源为宽电压输入和宽电压输出，本专利技术能延长电池的使用寿命，实现节能环保，同时与互联网相结合，实现智能化管理，使用更安全方便。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为本专利技术电池管理系统一个实施例中的结构示意图；图2为所述实施例中非常规充电模块的结构示意图；图3为所述实施例中均衡模块系统的结构示意图；图4为所述实施例中副电源系统的结构示意图。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，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术电池管理系统实施例中，该电池管理系统的结构示意图如图1所示。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池管理系统，其特征在于，包括非常规充电模块、均衡模块系统、主电池、电机控制器、副电源系统、手机APP和CAN通信模块，所述非常规充电模块的输入端连接外部充电器，所述非常规充电模块的一个输出端与所述均衡模块系统的一个输入端连接，所述非常规充电模块的另一个输出端与所述副电源系统的一个输入端连接，所述均衡模块系统的输出端与所述主电池的输入端连接，所述主电池的输出端与所述电机控制器的一个输入端连接，所述主电池还与所述副电源系统连接，所述非常规充电模块、均衡模块系统、主电池、副电源系统和CAN通信模块均连接CAN总线，所述手机APP与所述CAN通信模块连接，所述副电源系统的电源为宽电压输入和宽电压输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池管理系统，其特征在于，包括非常规充电模块、均衡模块系统、主电池、电机控制器、副电源系统、手机APP和CAN通信模块，所述非常规充电模块的输入端连接外部充电器，所述非常规充电模块的一个输出端与所述均衡模块系统的一个输入端连接，所述非常规充电模块的另一个输出端与所述副电源系统的一个输入端连接，所述均衡模块系统的输出端与所述主电池的输入端连接，所述主电池的输出端与所述电机控制器的一个输入端连接，所述主电池还与所述副电源系统连接，所述非常规充电模块、均衡模块系统、主电池、副电源系统和CAN通信模块均连接CAN总线，所述手机APP与所述CAN通信模块连接，所述副电源系统的电源为宽电压输入和宽电压输出。


2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述宽电压输入为12V～72V，所述宽电压输出为48V～76V，所述主电池为48V～72V任意一种铅酸电池或锂电池。


3.根据权利要求2所述的电池管理系统，其特征在于，所述非常规充电模块包括第一防反接保护电路、升压电路、充电控制及修复脉冲功率变换电路、第一辅助电源电路和MCU控制电路，所述第一防反接保护电路连接所述外部充电器连接，所述第一防反接保护电路通过所述升压电路与所述充电控制及修复脉冲功率变换电路连接，所述MCU控制电路分别与所述第一防反接保护电路、升压电路、充电控制及修复脉冲功率变换电路和第一辅助电源电路连接，所述第一辅助电源电路与所述第一防反接保护电路连接，所述MCU控制电路还连接所述CAN总线。


4.根据权利要求3所述的电池管理系统，其特征在于，所述第一防反接保护电路使用可控硅组成的防反接电路，所述充电控制及修复脉冲功率变换电路由一个同步功率变换电路组成，其工作方式由所述MCU控制电路控制是否使用修复。


5.根据权利要求4所述的电池管理系统，其特征在于，所述MCU控制电路设置有三种电压充电模式，所述三种电压充电模式包括48V电压充电模式、60V电压充电模式和72V电压充电模式，当电动车充电口输入电压时，所述MCU控制电路根据所充电的电池电压及接入的充电器种类来确定是否要用进行升压。


6.根据权利要求5所述的电池管理系统，其特征在于，所述非常规充电模块的充电使用正弦波脉冲充电，同时采取限压变电流充电方法，限压变电流充电共分6段，单个电池充电到12.4V时开始限压变流，等电流降到充电...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏国良，
申请(专利权)人：南宁羿和宸电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45