一种基于云边端协同的电池及其管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于云边端协同的电池及其管理系统，涉及电池技术领域，具体为一种基于云边端协同的电池及其管理系统，包括电池箱，以及设置在电池箱内的若干个电池本体，所述电池本体之间设有隔离保护机构，所述电池箱的两侧均设有线束限位机构，所述隔离保护机构包括固定挡架、限位压板、限位插块、陶瓷柱、加强筋螺纹柱、限位螺帽、橡胶隔板、通孔、固定插块和凹槽。本发明专利技术可将限位槽板与限位盖板盖合，通过不锈钢弹簧片将限位滚珠经活动腔槽的内部推出，直至将活动滚珠嵌入限位槽板的内部，可用于限制限位槽板和限位盖板的位置，并可将线束经橡胶垫板的通线口内部拉出，可通过通线口将线束有序分布，可避免线束相互缠绕。可避免线束相互缠绕。可避免线束相互缠绕。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云边端协同的电池及其管理系统


[0001]本专利技术涉及电池
，具体为一种基于云边端协同的电池及其管理系统。

技术介绍

[0002]随着我国对绿色发展越来越重视，锂电池系统被越来越广泛的应用到各个领域中，如新能源汽车、储能系统、电动自行车等。锂离子电池系统不仅由可进行充放电的电芯组成，还需要一套电池管理系统，对电池的状态进行监控，估算电池的荷电状态，并保证电池在适宜的状态下安全的工作，并尽可能延长电池的使用寿命。
[0003]随着5G通信技术、云计算、人工智能等技术的快速发展，越来越多的锂电池系统通过网络接入云端，并产生了大量的电池使用数据。如何通过大数据、云计算以及人工智能等方式为锂电池系统的安全保驾护航并提高锂电池各项状态估计算法的精度，对锂电池的广泛应用具有十分重要的作用和意义。
[0004]由于目前主要以统一的中心云为核心，在电池的数据量以几何级数快速增大的情况下，此种架构定然会导致系统响应力不足，时延过长，执行速率过慢的问题，无法满足系统实时响应的需求。另外，大量的数据存储在同一中心云中，一旦出现数据安全问题，则所有数据均存在风险，并且电池组装容易相互影响，线束容易相互缠绕的问题，为此，我们提供了一种基于云边端协同的电池及其管理系统。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于云边端协同的电池及其管理系统，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于云边端协同的电池及其管理系统，包括电池箱，以及设置在电池箱内的若干个电池本体，所述电池本体之间设有隔离保护机构，所述电池箱的两侧均设有线束限位机构，所述隔离保护机构包括固定挡架、限位压板、限位插块、陶瓷柱、加强筋螺纹柱、限位螺帽、橡胶隔板、通孔、固定插块和凹槽，所述固定挡架上设有限位压板，所述限位压板的两侧均固定连接有T形限位插块，所述固定挡架上还开设有与限位插块相适配的T形槽。
[0007]可选的，所述固定挡架内设有若干个橡胶隔板，所述橡胶隔板上开设有若干个通孔，所述橡胶隔板的两侧均连接有固定插块，所述固定挡架的底部和限位压板的轴向上均开设有若干个与固定插块相适配的凹槽。
[0008]可选的，所述橡胶隔板之间均设有陶瓷柱，所述陶瓷柱内穿设有加强筋螺纹柱，所述加强筋螺纹柱穿出限位压板的一端螺纹套接有限位螺帽。
[0009]可选的，所述线束限位机构包括限位槽板，以及设置在限位槽板上的限位盖板，所述限位槽板两侧穿出的定位销轴连接在限位盖板上。
[0010]可选的，所述限位盖板的一端开设有若干个U形限位线口，另一端连接有橡胶垫板，所述橡胶垫板的轴向上开设有若干个通线口.
可选的，所述限位盖板的另一端还开设有活动腔槽，所述活动腔槽内设有不锈钢弹簧片和限位滚珠。
[0011]一种基于云边端协同的电池管理系统，其特征在于，包括中心层、边缘层和终端层，以及人工指令平台；中心层用于接收所有边缘云基于实时数据所提取出的电池特征参数和模型参数，在中心云进行进一步进行计计算和决策；边缘层用于负责实时接收BMS实时上传的电池运行过程数据，并对电池各个状态参数估算模型以及故障诊断模型中的参数进行优化，同时基于大量电池的云端历史数据，采用人工智能算法对电池的安全风险以及健康状态进行量化计算；终端层用于负责向上层不同的边缘云实时上传数据，并接收各边缘云下发的参数优化指令以及电池状态和故障的预测结果指令。
[0012]可选的，所述中心层采用中心管理云，中心管理云包括云边协调管理、边边协调管理和三端协调管理。
[0013]可选的，所述边缘层包括地域范围管理云、充电场站管理云和路侧管理云。
[0014]可选的，所述终端层包括若干个电池系统BMS，其中，BMS包含有进行SOC、SOH、SOP等状态参数的估算模型以及电池故障诊断模型，模型中的参数可通过边缘云进行优化更新。
[0015]本专利技术提供了一种基于云边端协同的电池及其管理系统，具备以下有益效果：本专利技术可将陶瓷柱内穿出的加强筋螺纹柱一端螺纹固定在固定挡架上，并将陶瓷柱和加强筋螺纹柱等距分布，并将限位压板两端的限位插块嵌入固定挡架的T形槽内部，以及将加强筋螺纹柱的另一端穿过限位压板，并将限位压板与限位螺帽螺纹固定，可用于限制固定挡架、限位压板、陶瓷柱和加强筋螺纹柱的位置，可通过陶瓷柱和加强筋螺纹柱能够有效的增强固定挡架和限位压板的抗压能力，并配合陶瓷柱提供散热处理，用于为电池本体提供降温处理；可将橡胶隔板两端的固定插块分别插入限位压板内部和固定挡架底部的凹槽，以及通过固定挡架和限位压板限制橡胶隔板的位置，并将电池本体之间隔开，为电池本体提供隔离防护；本专利技术可将线束经限位线口的内部插入，并通过限位线口将线束分开，以及将限位盖板沿定位销轴的外部转动，并限位槽板与限位盖板盖合，通过不锈钢弹簧片将限位滚珠经活动腔槽的内部推出，直至将活动滚珠嵌入限位槽板的内部，可用于限制限位槽板和限位盖板的位置，并可将线束经橡胶垫板的通线口内部拉出，可通过通线口将线束有序分布，可避免线束相互缠绕；本专利技术提供了一种基于云边端协同的电池管理系统，以解决海量数据所导致的中心云数据处理效率低的问题，同时，基于多层级及分布式的云端架构，使得大量数据通过物理方式进行了隔离，防止出现批量大规模的数据安全风险问题；本专利技术包括中心云、边缘云和智能终端三层，以及通过云边端协同的方式，缩短数据传输的距离，即可满足高实时性任务的需求；边缘云层级按照功能、地域、型号等方式，分割成多个分布式边缘云，即可降低对云端系统的计算和存储能力的要求，也使得所有数据不会集中在一处进行存储；本专利技术由终端BMS进行实时的数据采集、短时间尺度的故障诊断以及控制，并将实
时数据上传至所属的多个边缘端系统，也具有接收边缘端指令的功能；由每个边缘云进行一定范围内的电池参数更新以及长时间尺度的故障诊断；中心云进行全局管理，协调云
‑
边参数调度、边
‑
边参数调度以及云
‑
边
‑
端三端参数的协调，中心云具有接收外部指令的功能，并可将接收的指令下发至对应的边缘云。
附图说明
[0016]图1为本专利技术主视结构示意图；图2为本专利技术隔离保护机构的组装结构示意图；图3为本专利技术隔离保护机构的拆分结构示意图；图4为本专利技术线束限位机构的结构示意图；图5为本专利技术橡胶垫板的结构示意图；图6为本专利技术图1中A处局部放大结构示意图；图7为本专利技术系统结构示意图。
[0017]图中：1、电池箱；2、电池本体；3、隔离保护机构；301、固定挡架；302、限位压板；303、限位插块；304、陶瓷柱；305、加强筋螺纹柱；306、限位螺帽；307、橡胶隔板；308、通孔；309、固定插块；310、凹槽；4、线束限位机构；401、限位槽板；402、限位盖板；403、定位销轴；404、限位线口；405、橡胶垫板；406、通线口。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于云边端协同的电池，包括电池箱(1)，以及设置在电池箱(1)内的若干个电池本体(2)，其特征在于：所述电池本体(2)之间设有隔离保护机构(3)，所述电池箱(1)的两侧均设有线束限位机构(4)，所述隔离保护机构(3)包括固定挡架(301)、限位压板(302)、限位插块(303)、陶瓷柱(304)、加强筋螺纹柱(305)、限位螺帽(306)、橡胶隔板(307)、通孔(308)、固定插块(309)和凹槽(310)，所述固定挡架(301)上设有限位压板(302)，所述限位压板(302)的两侧均固定连接有T形限位插块(303)，所述固定挡架(301)上还开设有与限位插块(303)相适配的T形槽。2.根据权利要求1所述的一种基于云边端协同的电池，其特征在于：所述固定挡架(301)内设有若干个橡胶隔板(307)，所述橡胶隔板(307)上开设有若干个通孔(308)，所述橡胶隔板(307)的两侧均连接有固定插块(309)，所述固定挡架(301)的底部和限位压板(302)的轴向上均开设有若干个与固定插块(309)相适配的凹槽(310)。3.根据权利要求2所述的一种基于云边端协同的电池，其特征在于：所述橡胶隔板(307)之间均设有陶瓷柱(304)，所述陶瓷柱(304)内穿设有加强筋螺纹柱(305)，所述加强筋螺纹柱(305)穿出限位压板(302)的一端螺纹套接有限位螺帽(306)。4.根据权利要求1所述的一种基于云边端协同的电池，其特征在于：所述线束限位机构(4)包括限位槽板(401)，以及设置在限位槽板(401)上的限位盖板(402)，所述限位槽板(401)两侧穿出的定位销轴(403)连接在限位盖板(402)上。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王言子，
申请(专利权)人：王言子，
类型：发明
国别省市：