System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电池监控系统和汽车技术方案_技高网

一种电池监控系统和汽车技术方案

技术编号:40664684 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-18 18:58
本申请实施例提供一种电池监控系统和汽车,其中,电池监控系统包括:电池监控模块、柔性电路板、电芯;所述电池监控模块具有NFC单元;所述电池监控模块设置在所述柔性电路板上;所述柔性电路板的第一端和所述电芯的第一极连接;所述柔性电路板的第二端和所述电芯的第二极连接;所述电芯通过所述柔性电路板为所述电池监控模块供电;所述电池监控模块通过NFC单元和处理单元无线连接;所述电池监控模块用于获取所述电芯的相关信息,将所述相关信息通过所述NFC单元发送到所述处理单元。本申请的电池监控系统相比于现有技术具有更小的占用空间、重量和复杂度,维修简单,同时具有较高的采样同步率和采样精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及汽车电池,具体而言,涉及一种电池监控系统和汽车


技术介绍

1、在电动汽车应用中,为了满足交流电机高压负载要求,需要串联堆叠成百个或者更多的锂离子电池。通常采用分布式电池组系统对这些锂离子进行检测、控制,以保护和优化其性能和寿命。分布式电池组系统包括在不同的印刷电路板上连接的高精度电池监控器,每个电池监控器由多个电芯串联供电,监控器带有多通道模拟数字转换器,监控器可采集多个电芯的电压和温度数据,并控制电芯的均衡。分布式电池组系统包括还每个电芯监控器之间的双绞线电缆,每个电芯监控器以菊花链的方式和微控制器通信,将每个电芯的数据通过专用通信桥接器传送给微控制器。

2、菊花链电缆的两端通常设置有隔离器件,用来确保在高噪声环境中可靠通信,并承受严格的汽车电池干扰和电磁兼容性限制。同时,电芯监控器与电池组之间需要大量接插件和线缆。这种连接方式设计灵活性和可维护性差;大量线缆和接插件占用了较大的空间;增加了电池包的重量和复杂度;接插件随着时间推移会出现老化、接插不良故障,维修复杂;线缆阻抗会分掉电芯的电压,影响电芯数据的采样精度;当电芯的数量较多时,电芯采样同步性变差。


技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种电池监控系统和汽车,相比于现有技术具有更小的占用空间、重量和复杂度,维修简单,同时具有较高的采样同步率和采样精度。

2、第一方面,本申请实施例提供了一种电池监控系统,包括:

3、电池监控模块、柔性电路板、电芯;

4、所述电池监控模块具有nfc单元;

5、所述电池监控模块设置在所述柔性电路板上;

6、所述柔性电路板的第一端和所述电芯的第一极连接;

7、所述柔性电路板的第二端和所述电芯的第二极连接;

8、所述电芯通过所述柔性电路板为所述电池监控模块供电;

9、所述电池监控模块通过nfc单元和处理单元无线连接;

10、所述电池监控模块用于获取所述电芯的相关信息,将所述相关信息通过所述nfc单元发送到所述处理单元。

11、在上述实现过程中,相比于印刷电路板,柔性电路板质量轻、厚度薄、可自由弯曲折叠,提高了电池监控系统的设计灵活性。柔性电路板的第一端和电芯的第一极连接;柔性电路板的第二端和电芯的第二极连接;电芯通过柔性电路板为电池监控模块供电,相比于现有技术,节省了高压隔离插件和导电连接件,降低了电池监控系统的空间,提高电池监控系统的设计灵活性。电池监控模块通过nfc单元和处理单元无线连接,相比于现有技术,该电池监控系统节省了大量的线缆,减少了电池监控系统的占用空间,进一步提高电池监控系统的设计灵活性。nfc单元的通信过可靠性高,组网时间短,延时率和丢帧率低,采用nfc单元传送信息能够提高电池监控系统的稳定性。

12、进一步地,所述nfc单元通过所述中继模块和处理单元无线连接;

13、所述中继模块和所述处理单元集成在电池管理系统的主板里,所述中继模块和所述处理单元通过spi总线连接;

14、所述中继模块用于获取电池监控模块发送的所述电芯的相关信息;

15、所述中继模块用于将所述相关信息发送到所述处理单元。

16、在上述实现过程中,当该电池监控系统安装在车辆中时,由于处理器单元需要处理多个电芯数据,而多个电芯数据是通过nfc无线通信并行发出的,因此需要中继模块将所有电芯数据收集起来并转成spi串行信号发送给处理单元。该中继模块用于进行中继通信,nfc单元可以中继模块无线连接,提高信息的同步性,一个中继器可以同时与216个监控模块通信,在大多数乘用车中,通常采用一个中继模块就可以实现将电池监控模块的数据快速准确地传输到处理单元,同时保证传输过程具有较高的同步率和低延迟率。

17、进一步地,所述电池监控模块具有多个;每个nfc单元具有独立的网络标识;

18、每个电池监控模块还用于响应所述中继模块发送的唤醒指令,从低功耗模式转换为等待模式;

19、每个所述电池监控模块还用于等待模式响应于中继模块发送的组网指令,根据所述网络标识和其它监控模块建立nfc网络。

20、在上述实现过程中,nfc单元具有灵活的组网能力,每个电池监控模块还用于响应中继模块发送的唤醒指令,从低功耗模式转换为等待模式;每个电池监控模块的nfc单元还用于响应于中继模块发送的组网指令,根据网络标识和其它nfc单元建立nfc网络。基于上述实施方式,可以以简单结构实现监控模块的高同步传输。

21、进一步地,所述中继模块还用于接收处理单元发送的电池均衡指令,将所述电池均衡指令发送到所述电池监控模块;

22、所述电池监控模块还用于根据所述均衡指令控制所述电芯的工作状态。

23、在上述实现过程中,中继模块可以接收电池的均衡指令,根据电池的均衡指令对电池进行均衡控制,相比于现有技术,可以基于简单的控制结构实现对电池均衡控制。

24、进一步地,所述中继模块具有nfc天线,所述nfc天线和每个电池监控模块的距离在预设范围内。

25、在上述实现过程中,nfc结构简单,易于安装,通过nfc天线接收电芯上的nfc单元的信息,减少涉及难度,同时具有高低压信号物理隔离的特点,节省隔离器件,降低设计成本和提高电池监控系统和车辆的设计灵活性。

26、进一步地,每个电池监控模块还用于在接收到中继模块发送的组网指令之后发送确认指令到所述中继模块;

27、所述中继模块还用于在发送所述组网指令到每个电池监控模块之后的预设时间内未接收每个电池监控模块发送的确认指令时,向所述处理单元发送故障信息,以使所述处理单元根据所述故障信息采取故障措施。

28、在上述实现过程中,电池监控模块在接收到中继模块发送的组网指令之后发送确认指令到中继模块,中继模块中继模块还用于在发送组网指令到每个电池监控模块之后的预设时间内未接收每个电池监控模块发送的确认指令时,向处理单元发送故障信息,以使处理单元根据故障信息采取故障措施,保证了电池和处理单元之间信息传递的稳定性。

29、进一步地,所述电池监控模块还用于响应于休眠指令,运行于低功耗模式;

30、所述电池监控模块还用于每隔预设时间从所述低功耗模式转换为等待模式;

31、所述电池监控模块还用于在所述等待模式时检测所述中继模块是否有组网需求,若否,重新进入低功耗模式;

32、当车辆处于静置状态时,每个电池监控模块还用于每隔预设时间内从低功耗状态唤醒并对所述电芯进行检查,若所述电芯没有发生异常则重新进入低功耗状态,若所述电芯发生异常则反向唤醒所述中继模块以进行组网,向所述中继模块返回所述电芯的异常信息。

33、在上述实现过程中,电池监控模块在收到休眠指令时休眠,每隔预设时间唤醒转换为等待模式,并且主动获取组网命令,减少了处理单元负担。

34、进一步地,所述柔性电路板的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池监控系统,其特征在于,包括:电池监控模块、柔性电路板、电芯;

2.根据权利要求1所述的电池监控系统,其特征在于,所述电池监控系统还包括:中继模块;

3.根据权利要求2所述的电池监控系统,其特征在于,所述电池监控模块具有多个;每个NFC单元具有独立的网络标识;

4.根据权利要求2所述的电池监控系统,其特征在于,所述中继模块还用于接收处理单元发送的电池均衡指令,将所述电池均衡指令发送到所述电池监控模块;

5.根据权利要求2所述的电池监控系统,其特征在于,所述中继模块具有NFC天线,所述NFC天线和每个电池监控模块的距离在预设范围内。

6.根据权利要求1所述的电池监控系统,其特征在于,每个电池监控模块还用于在接收到中继模块发送的组网指令之后发送确认指令到所述中继模块;

7.根据权利要求2所述的电池监控系统,其特征在于,所述电池监控模块还用于响应于休眠指令,运行于低功耗模式;

8.根据权利要求1所述的电池监控系统,其特征在于,所述柔性电路板的第一端和所述电芯的第一极焊接;

9.根据权利要求2所述的电池监控系统,其特征在于,所述中继模块通过SPI通信协议和所述处理单元进行通信。

10.一种汽车,其特征在于,包括权利要求1-9任意一项所述的电池监控系统。

...

【技术特征摘要】

1.一种电池监控系统,其特征在于,包括:电池监控模块、柔性电路板、电芯;

2.根据权利要求1所述的电池监控系统,其特征在于,所述电池监控系统还包括:中继模块;

3.根据权利要求2所述的电池监控系统,其特征在于,所述电池监控模块具有多个;每个nfc单元具有独立的网络标识;

4.根据权利要求2所述的电池监控系统,其特征在于,所述中继模块还用于接收处理单元发送的电池均衡指令,将所述电池均衡指令发送到所述电池监控模块;

5.根据权利要求2所述的电池监控系统,其特征在于,所述中继模块具有nfc天线,所述nfc天线和每个电池监控模块的距离在预设范围...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁文远赵运德王军
申请(专利权)人:广汽埃安新能源汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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