一种智能电池管理系统及动力电池装置制造方法及图纸

技术编号:38420913 阅读:13 留言:0更新日期:2023-08-07 11:21
本发明专利技术涉及动力电池领域,具体涉及一种智能电池管理系统及动力电池装置,包括:至少两个串联连接的电芯模组,所述电芯模组由多个单体电芯相互连接构成,所述电芯模组安装在外壳中,且各个电芯模组分别与用于实时监测各个电芯模组运行数据的BMS系统电性连接;所述外壳顶部设置有分别安装在两侧的充电口和放电口,所述充电口包括手动充电口和自动充电口,所述放电口包括第一放电口和第二放电口,所述放电口和充电口均与BMS系统电性连接,本发明专利技术快速充电稳定,且可以实时监控电池充放电状态,避免电池出现过充和过放,延长电池使用寿命、保障安全性能。障安全性能。障安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种智能电池管理系统及动力电池装置


[0001]本专利技术涉及动力电池领域,具体涉及一种智能电池管理系统及动力电池装置。

技术介绍

[0002]动力电池系统是为新能源汽车提供驱动电能的核心能量源,是新能源汽车最关键的零部件之一。动力电池主要可以分为铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池、锂电池等几类,众多电池技术中,锂电池发展优势最为明显,应用前景也最为广泛。
[0003]动力电池主要由电芯模组、BMS、壳体等结构连接件组成。目前常用的工业车辆动力电池装置大多采用低电压大电流方案,普遍存在大电流充放电不稳定的问题,使用时安全性能容易受到影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种智能电池管理系统及动力电池装置,满足大电流充放电要求,快速充电稳定,且可以实时监控电池充放电状态,避免电池出现过充和过放,延长电池使用寿命、保障安全性能。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供了如下的技术方案:
[0006]第一方面,本专利技术提供了一种智能电池管理系统,包括:
[0007]电池模块,所述电池模块包括多个相互串联的电芯模组,所述电池模块上设置有若干个温度传感器;
[0008]BMS系统,所述BMS系统包括BMS芯片,所述电池模块的正极端和负极端分别与BMS芯片电性连接,且每个所述电芯模组的正极端和若干个温度传感器均分别与BMS芯片电性连接;
[0009]所述BMS系统设置有用于调试的调试CAN接口、用于电池仪表通讯的仪表CAN接口、用于整车通讯的第一CAN接口,用于充电口通讯的第二CAN接口,所述第二CAN接口分别与自动充电口和手动充电口的CAN通讯端连接;
[0010]所述电池模块负极端分别与自动充电口负极端、手动充电口负极端、第一放电口负极端和第二放电口负极端电性连接,所述电池模块负极端设置有用于检测电流的霍尔传感器,所述霍尔传感器与BMS系统电性连接,所述电池模块正极端依次串联保险丝和继电器模块后分别与自动充电口正极端、手动充电口正极端、第一放电口正极端和第二放电口正极端电性连接。
[0011]进一步的,所述继电器模块包括放电继电器、充电继电器、自动充电继电器和自锁继电器,所述保险丝远离电池模块的一端串联放电继电器后分别与第一放电口和第二放电口的正极端连接,所述保险丝远离电池模块的一端还串联有充电继电器后与手动充电口正极端连接,所述保险丝远离电池模块的一端还依次串联充电继电器和自动充电继电器后与自动充电口正极端连接,所述保险丝远离电池模块的一端串联自锁继电器后与DCDC降压模块的正输入端连接,所述自锁继电器触点两端并联有启动开关,所述自动充电继电器的线
圈控制引脚靠近充电继电器的一端与DCDC降压模块的负输出端连接,另一端串联自动充电控制开关后与DCDC降压模块的正输出端连接,所述放电继电器的线圈控制引脚RL1+和RL1-分别与BMS系统的RL1+引脚端和RL1-引脚端连接,所述充电继电器的线圈控制引脚RL3+和RL3-分别与BMS系统的RL3+引脚端和RL3-引脚端连接,所述自锁继电器的线圈控制引脚RL4+和RL4-分别与BMS系统的RL4+引脚端和RL4-引脚端连接
[0012]进一步的,所述BMS系统与电池模块之间还串联有DCDC降压模块,所述DCDC降压模块的正输出端与BMS系统的KEYON引脚端连接,所述DCDC降压模块的负输出端与BMS系统的12V-引脚端连接,所述DCDC降压模块的负输入端在串联关机按钮后与电池模块的负极一端连接。
[0013]优选的,所述BMS系统还电性连接有电池仪表和蜂鸣器。
[0014]第二方面,本专利技术提供了一种动力电池装置,包括:
[0015]至少两个串联连接的电芯模组,所述电芯模组由多个单体电芯相互连接构成,所述电芯模组安装在外壳中,且各个电芯模组分别与用于实时监测各个电芯模组运行数据的BMS系统电性连接;
[0016]所述外壳顶部设置有分别安装在两侧的充电口和放电口,所述充电口包括手动充电口和自动充电口,所述放电口包括第一放电口和第二放电口,所述放电口和充电口均与BMS系统电性连接。
[0017]优选的,所述外壳顶部还设置有分别与BMS系统电性连接的整车通讯控制接口、诊断接口、电池仪表、WiFi天线和GPRS天线。
[0018]优选的,所述外壳上还设置有防爆泄压阀,外壳内部还集成有自动灭火装置,在起火的极端情况下,灭火装置能主动释放灭火气溶胶进行灭火。
[0019]优选的,所述电芯模组处还设置有若干个与BMS系统电性连接的温度传感器,用于实时检测电芯模组的温度。
[0020]本专利技术的有益效果是:霍尔传感器和继电器模块配合BMS系统,实时监控电池充放电状态,避免电池出现过充和过放,延长电池使用寿命,保障电池安全性能。
附图说明
[0021]附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。在附图中:
[0022]图1是本专利技术的整体系统电路图;
[0023]图2是图1中BMS系统电路图;
[0024]图3是图1中继电器模块电路图一;
[0025]图4是图1中继电器模块电路图二;
[0026]图5是本专利技术电池装置立体结构示意图;
[0027]图6是本专利技术电池装置内部结构示意图;
[0028]图7是图5俯视图;
[0029]图中的标记:1为电芯模组,2为外壳,3为充电口,4为放电口,5为整车通讯控制接口,6为诊断接口,7为防爆泄压阀,8为电池仪表接口,9为WiFi天线,10为GPRS天线,31为手动充电口,32为自动充电口,41为第一放电口,42为第二放电口。
具体实施方式
[0030]实施例1
[0031]如图1

4所示,本专利技术提供了一种智能电池管理系统,在本实施例1中,包括:
[0032]电池模块,电池模块包括多个相互串联的电芯模组,电池模块上设置有若干个温度传感器。
[0033]BMS系统,安装于电池壳体内,BMS系统包括BMS芯片,在一个实施例中,BMS型号为BI5132D,电池模块的正极端和负极端分别与BMS芯片电性连接,且每个电芯模组的正极端和若干个温度传感器均分别与BMS芯片电性连接,BMS系统还电性连接有电池仪表和蜂鸣器。
[0034]在一个实施例中,单个电芯模组的电压采样周期为200ms,采用被动均衡方式进行电流均衡,均衡电流大小为50mA。
[0035]在一个实施例中,还设置有一路与BMS系统电性连接的RS485/RS232通信接口。
[0036]BMS系统设置有用于调试的调试CAN接口、用于电池仪表通讯的仪表CAN接口、用于整车通讯的第一CAN接口,用于充电口通讯的第二CAN接口,第二CAN接口分别与自动充电口和手动充电口的CAN通讯端连接。
[0037]所述电池模块负极端分别与自动充电口负极端、手动充电口负本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能电池管理系统,其特征在于,包括:电池模块,所述电池模块包括多个相互串联的电芯模组,所述电池模块上设置有若干个温度传感器;BMS系统,所述BMS系统包括BMS芯片,所述电池模块的正极端和负极端分别与BMS芯片电性连接,且每个所述电芯模组的正极端和若干个温度传感器均分别与BMS芯片电性连接;所述BMS系统设置有用于调试的调试CAN接口、用于电池仪表通讯的仪表CAN接口、用于整车通讯的第一CAN接口,用于充电口通讯的第二CAN接口,所述第二CAN接口分别与自动充电口和手动充电口的CAN通讯端连接;所述电池模块负极端分别与自动充电口负极端、手动充电口负极端、第一放电口负极端和第二放电口负极端电性连接,所述电池模块负极端设置有用于检测电流的霍尔传感器,所述霍尔传感器与BMS系统电性连接,所述电池模块正极端依次串联保险丝和继电器模块后分别与自动充电口正极端、手动充电口正极端、第一放电口正极端和第二放电口正极端电性连接。2.根据权利要求1所述的一种智能电池管理系统,其特征在于:所述BMS系统与电池模块之间还串联有DCDC降压模块,所述DCDC降压模块的正输出端与BMS系统的KEYON引脚端连接,所述DCDC降压模块的负输出端与BMS系统的12V-引脚端连接,所述DCDC降压模块的负输入端在串联关机按钮后与电池模组的负极一端连接。3.根据权利要求2所述的一种智能电池管理系统,其特征在于:所述继电器模块包括放电继电器、充电继电器、自动充电继电器和自锁继电器,所述保险丝远离电池模块的一端串联放电继电器后分别与第一放电口和第二放电口的正极端连接,所述保险丝远离电池模块的一端还串联有充电继电器后与手动充电口正极端连接,所述保险丝远离电池模块的一端还依次串联充电继电器和自动充电继电器后与自动充电口正极端连接,所述保险丝远离电池模块的一端串联自锁...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈良伟陈志斌
申请(专利权)人:昀迪新能源科技苏州有限公司
类型:发明
国别省市:

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