一种磷酸铁锂电池组智能管理系统技术方案

本发明专利技术涉及一种磷酸铁锂电池组智能管理系统，尤其涉及电池组充放电技术领域，包括：数据采集模块，用以实时采集电池的运行参数；数据分析模块，用以根据采集的运行参数对电池的运行状态进行分析，其与所述数据采集模块连接；故障判断模块，用以根据电池运行状态的分析结果对电池的运行安全性进行判断，其与所述数据分析模块连接；安全控制模块，用以根据电池的运行安全性判断结果控制电池的运行状态，其与所述故障判断模块连接。本发明专利技术在对电池的运行参数进行分析时，通过对电池的充放电状态进行区分，采取不同方式进行数据分析，可有效保证数据分析结果的可靠性，从而提高电池运行的安全性。的安全性。的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种磷酸铁锂电池组智能管理系统


[0001]本专利技术涉及电池组充放电
，尤其涉及一种磷酸铁锂电池组智能管理系统。

技术介绍

[0002]磷酸铁锂电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、安全性能好、自放电率小、无记忆效应的优点，磷酸铁锂电池由于其在安全性好、成本低等优点广泛应用于乘用车、客车、物流车、低速电动车等。
[0003]中国专利公开号：CN104242358A，公开了一种电动汽车磷酸铁锂电池组三级管理系统，该方案公开了一与汽车行车电脑连接的用于对电池组的状态和故障进行实时显示的人机界面，一用于完成上下级模拟数据和数字数据的转换、运算处理的数字信号处理模块，以及一用于对电池组状态和故障进行实时检测、控制的三段式电池控制模块，但是该方案中未针对电池的充放电状态进行精确数据分析，无法准确获取运行状态下电池的安全性，仍存在电池运行安全性低的问题。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种磷酸铁锂电池组智能管理系统，用以克服现有技术中由于未针对电池充放电状态进行精确数据分析导致的电池运行安全性低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种磷酸铁锂电池组智能管理系统，包括：数据采集模块，用以实时采集电池的运行参数；数据分析模块，用以根据采集的运行参数对电池的运行状态进行分析；数据分析模块设有获取单元，其用以获取电池的充放电状态，数据分析模块还设有状态分析单元，其用以在电池处于充电状态时，根据电池的电量实时计算电池的容量，并根据电池的容量对电池的充电状态进行数据分析，数据分析模块还设有调节单元，其用以根据电池温度对充电状态的数据分析结果进行调节，数据分析模块还设有修正单元，其用以根据环境温度对充电状态的数据分析结果进行修正；当电池处于放电状态时，状态分析单元还用以根据电池的电量实时计算电池的容量，并根据电池的容量对电池的放电状态进行数据分析，调节单元还用以根据电池温度对放电状态的数据分析结果进行调节，修正单元还用以根据环境温度对放电状态的数据分析结果进行修正；故障判断模块，用以根据电池运行状态的分析结果对电池的运行安全性进行判断；故障判断模块设有判断单元，其用以根据电池运行状态的判定结果对电池的运行安全性进行判断，故障判断模块还设有校正单元，其用以根据电池的总运行时间对电池的运行安全性判断结果进行校正；安全控制模块，用以根据电池的运行安全性判断结果控制电池的运行状态；安全控制模块设有控制单元，其用以控制电池的运行状态，安全控制模块还设有提示单元，其用以根据电池的运行安全性判断结果进行安全提示。
[0006]进一步地，当电池处于充电状态时，所述状态分析单元获取此时电池的电量A和电池的电压Va，并计算获取电池的容量Ha，设定Ha=A/Va，所述状态分析单元将计算得到的容量Ha与各预设容量进行比对，并根据比对结果对电池的运行状态进行分析，其中，当Ha＞H1时，所述状态分析单元判定电池运行正常；当H2＜Ha≤H1时，所述状态分析单元判定电池运行存在低风险；当Ha≤H2时，所述状态分析单元判定电池运行异常;其中，H1为第一预设电容，H2为第二预设电容，H1＞H2。
[0007]进一步地，所述调节单元在对充电时电池的运行状态进行调节时，获取实时采集的电池温度Ta，并将其与各预设电池温度进行比对，并根据比对结果进行调节，其中，当Ta＜Ta1时，所述调节单元判定电池温度低，并选取第一容量调节系数a1对计算的电池容量Ha进行调节，以增加电池容量，调节后的电池容量为Ha
’
，设定Ha
’
=Ha
×
a1,1＜a1＜1.2；当Ta1≤Ta≤Ta2时，所述调节单元判定电池温度正常，不进行调节；当Ta2＜Ta时，所述调节单元判定电池温度高，并将电池的运行状态调节为电池运行异常；其中，Ta1为第一预设电池温度，Ta2为第二预设电池温度，Ta1＜Ta2。
[0008]进一步地，所述修正单元在对充电时电池的运行状态进行修正时，获取实时采集的环境温度Tb，并将其与各预设环境温度进行比对，并根据比对结果进行修正，其中，当Tb＜Tb1时，所述修正单元判定环境温度低，并选取第一温度调节系数t1对各预设电池温度进行修正，以降低各预设电池温度，设定t1=1
‑
（Tb1
‑
Tb）/Tb1；当Tb1≤Tb≤Tb2时，所述修正单元判定环境温度正常，不进行修正；当Tb2＜Tb时，所述修正单元判定环境温度高，并选取第二温度调节系数t2对各预设电池温度进行修正，以增加各预设电池温度，设定t2=1+（Tb
‑
Tb2）/Tb；所述修正单元在对第i预设电池温度Tai进行修正时，设定i=1,2，修正后的预设电池温度为Tai
’
，设定Tai
’
=Tai
×
tj，设定j=1,2，其中，Tb1为第一预设环境温度，Tb2为第二预设环境温度，Tb1＜Tb2。
[0009]进一步地，当电池处于放电状态时，所述状态分析单元获取此时电池的电量B和电池的电压Vb，并计算获取电池的容量Hb，设定Hb=B/Vb，所述状态分析单元将计算得到的容量Hb与各预设容量进行比对，并根据比对结果对电池的运行状态进行分析，其中，当Hb＞H1时，所述状态分析单元判定电池运行正常；当H2＜Hb≤H1时，所述状态分析单元判定电池运行存在低风险；当Hb≤H2时，所述状态分析单元判定电池运行异常。
[0010]进一步地，所述调节单元在对放电时电池的运行状态进行调节时，获取实时采集的电池温度Tc，并将其与各预设电池温度进行比对，并根据比对结果进行调节，其中，当Tc＜Ta1时，所述调节单元判定电池温度低，并选取第二容量调节系数a2对计算的电池容量Hb进行调节，以增加电池容量，调节后的电池容量为Hb
’
，设定Hb
’
=Hb
×
a2,1＜a2＜1.2；当Ta1≤Tc≤Ta2时，所述调节单元判定电池温度正常，不进行调节；当Ta2＜Tc时，所述调节单元判定电池温度高，并将电池的运行状态调节为电池运
行异常。
[0011]进一步地，所述修正单元在对充电时电池的运行状态进行修正时，获取实时采集的环境温度Td，并将其与各预设环境温度进行比对，并根据比对结果进行修正，其中，当Td＜Tb1时，所述修正单元判定环境温度低，并选取第三温度调节系数t3对各预设电池温度进行修正，以降低各预设电池温度，设定t3=1
‑
（Tb1
‑
Td）/Tb1；当Tb1≤Td≤Tb2时，所述修正单元判定环境温度正常，不进行修正；当Tb2＜Td时，所述修正单元判定环境温度高，并选取第四温度调节系数t4对各预设电池温度进行修正，以增加各预设电池温度，设定t4=1+（Td
‑
Tb2）/Td；所述修正单元在对第i预设电池温度Tai进行修正时，设定i=1,2，修正后的预设电池温度为Tai”，设定Tai”=Tai
×
tk，设定k=3,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磷酸铁锂电池组智能管理系统，其特征在于，包括：数据采集模块，用以实时采集电池的运行参数；数据分析模块，用以根据采集的运行参数对电池的运行状态进行分析；数据分析模块设有获取单元，其用以获取电池的充放电状态，数据分析模块还设有状态分析单元，其用以在电池处于充电状态时，根据电池的电量实时计算电池的容量，并根据电池的容量对电池的充电状态进行数据分析，数据分析模块还设有调节单元，其用以根据电池温度对充电状态的数据分析结果进行调节，数据分析模块还设有修正单元，其用以根据环境温度对充电状态的数据分析结果进行修正；当电池处于放电状态时，状态分析单元还用以根据电池的电量实时计算电池的容量，并根据电池的容量对电池的放电状态进行数据分析，调节单元还用以根据电池温度对放电状态的数据分析结果进行调节，修正单元还用以根据环境温度对放电状态的数据分析结果进行修正；故障判断模块，用以根据电池运行状态的分析结果对电池的运行安全性进行判断；故障判断模块设有判断单元，其用以根据电池运行状态的判定结果对电池的运行安全性进行判断，故障判断模块还设有校正单元，其用以根据电池的总运行时间对电池的运行安全性判断结果进行校正；安全控制模块，用以根据电池的运行安全性判断结果控制电池的运行状态；安全控制模块设有控制单元，其用以控制电池的运行状态，安全控制模块还设有提示单元，其用以根据电池的运行安全性判断结果进行安全提示。2.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池组智能管理系统，其特征在于，当电池处于充电状态时，所述状态分析单元获取此时电池的电量A和电池的电压Va，并计算获取电池的容量Ha，设定Ha=A/Va，所述状态分析单元将计算得到的容量Ha与各预设容量进行比对，并根据比对结果对电池的运行状态进行分析，其中，当Ha＞H1时，所述状态分析单元判定电池运行正常；当H2＜Ha≤H1时，所述状态分析单元判定电池运行存在低风险；当Ha≤H2时，所述状态分析单元判定电池运行异常;其中，H1为第一预设电容，H2为第二预设电容，H1＞H2。3.根据权利要求2所述的磷酸铁锂电池组智能管理系统，其特征在于，所述调节单元在对充电时电池的运行状态进行调节时，获取实时采集的电池温度Ta，并将其与各预设电池温度进行比对，并根据比对结果进行调节，其中，当Ta＜Ta1时，所述调节单元判定电池温度低，并选取第一容量调节系数a1对计算的电池容量Ha进行调节，以增加电池容量，调节后的电池容量为Ha
’
，设定Ha
’
=Ha
×
a1,1＜a1＜1.2；当Ta1≤Ta≤Ta2时，所述调节单元判定电池温度正常，不进行调节；当Ta2＜Ta时，所述调节单元判定电池温度高，并将电池的运行状态调节为电池运行异常；其中，Ta1为第一预设电池温度，Ta2为第二预设电池温度，Ta1＜Ta2。4.根据权利要求3所述的磷酸铁锂电池组智能管理系统，其特征在于，所述修正单元在对充电时电池的运行状态进行修正时，获取实时采集的环境温度Tb，并将其与各预设环境温度进行比对，并根据比对结果进行修正，其中，
当Tb＜Tb1时，所述修正单元判定环境温度低，并选取第一温度调节系数t1对各预设电池温度进行修正，以降低各预设电池温度，设定t1=1
‑
（Tb1
‑
Tb）/Tb1；当Tb1≤Tb≤Tb2时，所述修正单元判定环境温度正常，不进行修正；当Tb2＜Tb时，所述修正单元判定环境温度高，并选取第二温度调节系数t2对各预设电池温度进行修正，以增加各预设电池温度，设定t2=1+（Tb
‑
Tb2）/Tb；所述修正单元在对第i预设电池温度Tai进行修正时，设定i=1,2，修正后的预设电池温度为Tai
’
，设定Tai
’
=Tai
×
tj，设定j=1,2，其中，Tb1为第一预设环境温度，Tb2为第二预设环境温度，Tb1＜Tb2。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓桂超，陈春雷，
申请(专利权)人：深圳市易利特新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：