一种电动船的智能换电管理系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种电动船的智能换电管理系统，包括若干彼此并联的电池簇模块，且每一所述电池簇模块均包括若干彼此串联的电池组，每一所述电池簇模块还均包括主控BCMU控制系统和若干从控BMU控制系统；每一所述电池簇模块的若干从控BMU控制系统分别与其内部的一电池组连接；所述主控BCMU控制系统包括主MCU控制模块、主内部CAN通信模块、主外部CAN通信模块、主485通信模块。本实用新型专利技术采用从控采集，主控控制的方式，便于对电池组、电池簇进行统一监控、管理，保证其使用的安全性。保证其使用的安全性。保证其使用的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电动船的智能换电管理系统


[0001]本技术涉及电动船电池智能管理系统
，尤其涉及一种电动船的智能换电管理系统。

技术介绍

[0002]在新能源技术高速发展的推动下，随着动力电池技术不断发展，船舶电动化趋势渐升，由电池动力系统驱动的电动船在全球已得到广泛应用。电动船的快速发展得益于电池动力自身的优点以及其他等各方面对行业的加持，且推动船舶电动化发展取缔常规柴油机船舶的运营成本具有较大优势。但是，单个电池组需要获得高电压大能量的电能，存在着非常大的难度(如组装难度大、充电局限性增大、充电补充能量效率低等问题)，也存在着很大的风险及管理、维护等诸多问题(如需要解决多个电池组串联数据监控，精准数据采集，串联后电池超高压防控问题)。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种电动船的智能换电管理系统，以解决上述问题。
[0004]为实现上述目的，采用以下技术方案：
[0005]一种电动船的智能换电管理系统，包括若干彼此并联的电池簇模块，且每一所述电池簇模块均包括若干彼此串联的电池组，每一所述电池簇模块还均包括主控BCMU控制系统和若干从控BMU控制系统；每一所述电池簇模块的若干从控BMU控制系统分别与其内部的一电池组连接；所述主控BCMU控制系统包括主MCU控制模块、主内部CAN通信模块、主外部CAN通信模块、主485通信模块；每一所述电池簇模块的主控BCMU控制系统经主内部CAN通信模块与其内部的若干从控BMU控制系统进行信息交互，每一所述电池簇模块的主控BCMU控制系统经主外部CAN通信模块与其他的电池簇模块的主控BCMU控制系统进行信息交互；每一所述电池簇模块的主控BCMU控制系统经主485通信模块与外界的监控设备进行信息交互。
[0006]进一步地，所述主控BCMU控制系统还包括分别与主MCU控制模块连接的电池簇放电回路控制模块、电流检测模块；所述电池簇放电回路控制模块与串联后的电池组的正极连接，所述电流检测模块与串联后的电池组的负极连接。
[0007]进一步地，所述主控BCMU控制系统还包括分别与主MCU控制模块连接的UART通信模块、主地址编码模块、运行控制开关模块、数据存储模块和电量指示模块。
[0008]进一步地，所述主控BCMU控制系统还包括分别与主MCU控制模块连接的漏电检测模块、电池簇均衡模块和主降压供电管理模块。
[0009]进一步地，所述从控BMU控制系统包括从MCU控制模块，以及分别与从MCU控制模块连接的从内部CAN通信模块、AFE单元采集模块、电池组充电回路控制模块、电池组放电回路控制模块、从485通信模块和温度检测模块。
[0010]进一步地，所述AFE单元采集模块包括与从MCU控制模块连接的AFE采集单元，以及
与AFE采集单元连接的电芯单体电压采集单元、驱动电芯压差均衡单元和充电电流采集单元。
[0011]进一步地，所述电池组充电回路控制模块包括与AFE采集单元连接的MOS管驱动单元，以及与MOS管驱动单元连接的充电MOS管。
[0012]进一步地，所述电池组放电回路控制模块包括与从MCU控制模块连接的放电继电器驱动单元，以及与放电继电器驱动单元连接的继电器。
[0013]进一步地，所述温度检测模块包括充电MOS管温度检测单元、电芯温度检测单元。
[0014]进一步地，所述从控BMU控制系统还包括与从MCU控制模块连接的从地址编码模块、从降压供电管理模块。
[0015]采用上述方案，本技术的有益效果是：
[0016]1)采用从控采集，主控控制的方式，便于对电池组、电池簇进行统一监控、管理，保证其使用的安全性；
[0017]2)将多个电池组串联成电池簇，再将电池簇与电池簇并联，以获得大能量电池组，满足供电需求，同时，电池簇可以实现单簇使用，也可以并簇使用，即可根据实现能量需求选择单簇或多簇并联，灵活拆簇或并簇，使用方便，且充电方式采用拆簇换电的方式，电池簇需要换电时，直接更换一组共享充电站已充满的电池簇进行更换或直接并簇使用即可，换电简单方便；
[0018]3)电池簇充电方式采用电池簇中的每个电池组匹配充电器的方式，即一对一进行充电，以提高充电效率及安全性，同时，电池簇可以在共享充电站更换已充满的电池簇，缺电电池簇也可以在任何场地的充电桩进行充电，大大降低了常规的充电苛刻的要求，极大提高了换电效率，以及充电的安全性。
附图说明
[0019]图1为本技术的原理性框图；
[0020]图2为本技术的主控BCMU控制系统的原理性框图；
[0021]图3为本技术的主降压供电管理模块的原理性框图；
[0022]图4为本技术的从控BMU控制系统的原理性框图；
[0023]图5为本技术的从降压供电管理模块的原理性框图；
[0024]图6为本技术的主地址编码模块的电路图；
[0025]图7为本技术的运行控制开关的电路图；
[0026]图8为本技术的漏电检测模块的电路图；
[0027]图9为本技术的电池簇均衡模块的电路图；
[0028]图10为本技术的电流检测模块的电路图。
具体实施方式
[0029]以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。
[0030]参照图1至10所示，本技术提供一种电动船的智能换电管理系统，包括若干彼此并联的电池簇模块，且每一所述电池簇模块均包括若干彼此串联的电池组，每一所述电池簇模块还均包括主控BCMU控制系统和若干从控BMU控制系统；每一所述电池簇模块的若
干从控BMU控制系统分别与其内部的一电池组连接；所述主控BCMU控制系统包括主MCU控制模块、主内部CAN通信模块、主外部CAN通信模块、主485通信模块；每一所述电池簇模块的主控BCMU控制系统经主内部CAN通信模块与其内部的若干从控BMU控制系统进行信息交互，每一所述电池簇模块的主控BCMU控制系统经主外部CAN通信模块与其他的电池簇模块的主控BCMU控制系统进行信息交互；每一所述电池簇模块的主控BCMU控制系统经主485通信模块与外界的监控设备进行信息交互。
[0031]其中，所述主控BCMU控制系统还包括分别与主MCU控制模块连接的电池簇放电回路控制模块、电流检测模块；所述电池簇放电回路控制模块与串联后的电池组的正极连接，所述电流检测模块与串联后的电池组的负极连接；所述主控BCMU控制系统还包括分别与主MCU控制模块连接的UART通信模块、主地址编码模块、运行控制开关模块、数据存储模块和电量指示模块；所述主控BCMU控制系统还包括分别与主MCU控制模块连接的漏电检测模块、电池簇均衡模块和主降压供电管理模块；所述从控BMU控制系统包括从MCU控制模块，以及分别与从MCU控制模块连接的从内部CAN通信模块、AFE单元采集模块、电池组充电回路控制模块、电池组放电回路控制模块、从485通信模块和温度检测模块；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动船的智能换电管理系统，包括若干彼此并联的电池簇模块，且每一所述电池簇模块均包括若干彼此串联的电池组，其特征在于，每一所述电池簇模块还均包括主控BCMU控制系统和若干从控BMU控制系统；每一所述电池簇模块的若干从控BMU控制系统分别与其内部的一电池组连接；所述主控BCMU控制系统包括主MCU控制模块、主内部CAN通信模块、主外部CAN通信模块、主485通信模块；每一所述电池簇模块的主控BCMU控制系统经主内部CAN通信模块与其内部的若干从控BMU控制系统进行信息交互，每一所述电池簇模块的主控BCMU控制系统经主外部CAN通信模块与其他的电池簇模块的主控BCMU控制系统进行信息交互；每一所述电池簇模块的主控BCMU控制系统经主485通信模块与外界的监控设备进行信息交互。2.根据权利要求1所述的电动船的智能换电管理系统，其特征在于，所述主控BCMU控制系统还包括分别与主MCU控制模块连接的电池簇放电回路控制模块、电流检测模块；所述电池簇放电回路控制模块与串联后的电池组的正极连接，所述电流检测模块与串联后的电池组的负极连接。3.根据权利要求1所述的电动船的智能换电管理系统，其特征在于，所述主控BCMU控制系统还包括分别与主MCU控制模块连接的UART通信模块、主地址编码模块、运行控制开关模块、数据存储模块和电量指示模块。4.根据权利要求3所述的电动船的智能换电管理系统，其特征在于，所述主控B...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振文，贤健军，李振威，
申请(专利权)人：深圳市智锂能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：