基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置及方法装置，由车辆电池管理系统和换电系统组成；车辆电池管理系统包括电池管理系统一级控制单元、与其通信的整车控制单元及电箱电池管理系统；电箱电池管理系统包括与电池管理系统一级控制单元通信的电池管理系统二级控制单元；换电系统包括换电站管理系统控制单元和换电站管理系统；电池管理系统一级控制单元与换电站管理系统控制单元及电箱电池管理系统无线通信并监控每个电池包数据。本发明专利技术BMS采用无线WIFI通信技术，实现整车、动力电池、换电站三者之间相互通讯；可减少线束和插拔部件的设计分布；提升动力电池的密封性和可靠性；从而更方便实现实时监测电池健康状态。康状态。康状态。

【技术实现步骤摘要】
基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置及方法


[0001]本专利技术属于新能源电动汽车换电
，具体涉及一种基于无线WIFI通讯的BMS电池管理系统的新能源电动汽车换电装置及换电方法。

技术介绍

[0002]随着新能源电动汽车产业的快速发展，增加续航里程成为当前研究的热点。目前，电动汽车的能源供给模式主要以充电和换电为主。相比充电模式，换电模式具有集中充电、统一配送，减少用户充电等待时间，可延长电池循环寿命，提升电池安全性等优点。但是，换电同样有局限性，例如，受换电技术的成熟度、标准化和收益性限制。
[0003]基于此，急需研发一种新型新能源电动汽车换电装置及方法，以有效解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就在于提供一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置，还提供一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电方法，以解决便捷地实时监测电池健康状态的问题。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置，由车辆电池管理系统和换电系统组成；所述车辆电池管理系统与换电系统通过WIFI进行数据交互；
[0007]其中，所述车辆电池管理系统包括电池管理系统一级控制单元、整车控制单元和电箱电池管理系统；所述电池管理系统一级控制单元通过CAN总线与整车控制单元进行通信；
[0008]所述电箱电池管理系统包括电池管理系统二级控制单元；所述电池管理系统一级控制单元与电池管理系统二级控制单元之间通过无线WIFI通信；
[0009]所述换电系统包括换电站管理系统控制单元和换电站管理系统；所述电池管理系统一级控制单元与换电站管理系统控制单元以及电箱电池管理系统进行无线WIFI通信并监控每个电池包数据。
[0010]进一步地，所述电箱电池管理系统还包括电池管理系统采集单元、高压集成模块和直流电源转换器。
[0011]更进一步地，所述电池管理系统采集单元用于对电芯电压，模组温度，电流等进行采样。
[0012]更进一步地，所述直流电源转换器用于将电压转换，给电池管理系统二级控制单元，高压集成模块低压供电。
[0013]进一步地，所述换电站管理系统与TBMU和CMBU进行CAN通信，通过以太网控制充电设备和RGV小车进行换电。
[0014]进一步地，所述换电系统换电站管理系统控制单元在换电过程中与电池管理系统
一级控制单元无线WIFI通信，与站内换电站管理系统有线通信。
[0015]进一步地，所述电池包之间不需要低压线束。
[0016]进一步地，所述换电系统还包括多个充电柜，所述换电站管理系统在充电过程与充电柜有线通信。
[0017]一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电方法，包括以下步骤：
[0018]A、在车辆电池管理系统中，电箱电池管理系统中的电池管理系统采集单元对电芯电压、电流和模组温度采样，并通过直流电源转换器将电压转换，给电池管理系统二级控制单元和高压集成模块模块低压供电，电池管理系统二级控制单元再与电池管理系统一级控制单元之间进行无线WIFI通信；
[0019]B、电池管理系统一级控制单元对总电流、Pack电压等采样，通过CAN总线将数据传输至整车控制单元，换电时再与换电站管理系统控制单元进行无线WIFI通信；
[0020]C、换电站管理系统控制单元在接收到电池管理系统一级控制单元的交互内容后，通过CAN将信息转换成以太网，与换电站电池管理系统进行有线通信，通讯交互内容包括整车状态、电池包数据、状态、换电请求数据等；
[0021]D、换电站管理系统控制进行换电，随后通过以太网转换成CAN，与充电柜的进行通信，通讯交互内容包括允许充电指令、仓位信息、电池包数据、充电模块状态等，随后充电柜中参考内部协议进行充电。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0023]本专利技术基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置及方法，BMS采用无线WIFI通信技术，实现整车、动力电池、换电站三者之间相互通讯；可以减少线束和插拔部件的设计分布；提升动力电池的密封性和可靠性；从而更方便实现实时监测电池健康状态。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0025]图1基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电方法原理图。
具体实施方式
[0026]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明：
[0027]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0028]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0029]如图1所示，本专利技术基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置，由车辆电池管理系统和换电系统组成。所述车辆电池管理系统与换电系统通过WIFI进行数据交互。
[0030]其中，所述车辆电池管理系统包括电池管理系统一级控制单元、整车控制单元和电箱电池管理系统。所述电池管理系统一级控制单元通过CAN总线与整车控制单元进行通信。
[0031]所述电箱电池管理系统由电池管理系统二级控制单元、电池管理系统采集单元、高压集成模块和直流电源转换器组成。
[0032]所述换电系统包括换电站管理系统控制单元、换电站管理系统和多个充电柜，从而实现整车、动力电池、换电站三者之间相互通讯。
[0033]所述电池管理系统一级控制单元与电池管理系统二级控制单元之间通过无线WIFI通信，相当于原来传统的电池管理单元和整车CAN通信。
[0034]所述电池管理系统一级控制单元与换电站管理系统之间进行无线WIFI数据交互，准备就绪后，换电站管理系统控制进行换电。
[0035]具体地，电池管理系统一级控制单元与换电站管理系统控制单元以及电箱电池管理系统进行无线WIFI通信并监控每个电池包数据，且电池包之间不需要低压线束。换电系统换电站管理系统控制单元在换电过程中与电池管理系统一级控制单元无线WIFI通信，与站内换电站管理系统有线通信。
[0036]所述电池管理系统采集单元用于对电芯电压，模组温度，电流等进行采样。
[0037]所述直流电源转换器用于将电压转换，给电池管理系统二级控制单元，高压集成模块低压供电。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置，其特征在于：由车辆电池管理系统和换电系统组成；所述车辆电池管理系统与换电系统通过WIFI进行数据交互；其中，所述车辆电池管理系统包括电池管理系统一级控制单元、整车控制单元和电箱电池管理系统；所述电池管理系统一级控制单元通过CAN总线与整车控制单元进行通信；所述电箱电池管理系统包括电池管理系统二级控制单元；所述电池管理系统一级控制单元与电池管理系统二级控制单元之间通过无线WIFI通信；所述换电系统包括换电站管理系统控制单元和换电站管理系统；所述电池管理系统一级控制单元与换电站管理系统控制单元以及电箱电池管理系统进行无线WIFI通信并监控每个电池包数据。2.根据权利要求1所述的一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置，其特征在于：所述电箱电池管理系统还包括电池管理系统采集单元、高压集成模块和直流电源转换器。3.根据权利要求2所述的一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置，其特征在于：所述电池管理系统采集单元用于对电芯电压，模组温度，电流等进行采样。4.根据权利要求2所述的一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置，其特征在于：所述直流电源转换器用于将电压转换，给电池管理系统二级控制单元，高压集成模块低压供电。5.根据权利要求1所述的一种基于无线WIFI通讯的新能源电动汽车换电装置，其特征在于：所述换电站管理系统与TBMU和CMBU进行CAN通信，通过以太网控制充电设备和RGV小车进行换电。6.根据权利要求1所述的一种基于无线WIFI通讯的新...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明，栗顺，姜大威，张国芳，姜名勇，王冬冬，曲美玥，张清扬，
申请(专利权)人：一汽奔腾轿车有限公司，
类型：发明
国别省市：