一种电池组管理系统，包括由N个电池包组成的电池组和N个电池管理器，每个电池管理器分别连接一个电池包，所述每个电池管理器均包括数据采集单元、处理单元和通讯单元，所述数据采集单元和通讯单元分别与所述处理单元电连接。本发明专利技术还提供了一种电池组管理系统的管理方法。本发明专利技术的电池组管理系统及其管理方法，设置了多个电池管理器，每个电池管理器分别连接管理一个电池包，每个电池管理器分别采集所连接管理的电池包中的单体电池的数据信号并与其它电池管理器进行数据通讯，从而实现了对电池组的实时监控，而且不需要每节单体电池对应一个电池管理器，从而有效降低了成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
在电动汽车的研究开发与产业化过程中，动力电池及其管理系统作为主要动力源是其中至为重要的一环，电池管理系统的优劣直接决定了电池组的使用寿命，一个合适的电池管理系统能够在充分发挥电池优越性能的同时，给予电池最佳的保护。电池管理器可以监控电池组的状态如可以检测电池组(或单体电池)的最大电压、最小电压、充放电电流和漏电信号等信息并反馈给车载E⑶等控制器，从而实现对电池组的管理。目前，现有的电池管理系统主要为以下两种方式 一种是集中式电池管理系统如图I所示，集中式电池管理系统的所有单体电池共同连接一个电池管理器(如单片机)，对于电池组(或I-η节单体电池，其中，η为大于I的整数)的电压、电流、温度等信号都是通过一个单片机进行采样，采样完成后单片机进行数据分析，根据电池组的具体情况进行相应的保护及控制动作。但这种电池管理系统是通过多根信号线获取单体电池的电压及温度值，随着电池组电压需求的升高，电池单体数量必定增加，需要电池管理器提供更多的接口资源，则增加大量线束的同时硬件电路板也需增大，占用整车较大空间。并且一个单片机对较多节数电池进行电压、温度、电流采样循环时间较长，不能对电池组进行实时监控。另一种是分布式电池管理系统如图2所示，分布式电池管理系统的每一节单体电池都分别连接一个电池管理器(如单片机)，所有的电池管理器再分别与一个上位的电池管理器连接，对于I-η节(其中，η为大于I的整数)单体电池的电压、电流、温度信号都是由分布式下位机进行采样，将采样后的数据通过CAN总线发送给上位机，上位机对每一个下位机所发送的数据进行综合分析后执行相关的电池组保护及控制动作。随着单体电池数量的增加，电池管理器的接口资源易于扩充，线束问题及管理器体积大小问题易于解决，虽然数据传输还是有延迟，但当电池节数较多时比集中式电池管理系统能进行更好的实时监控和管理。虽然分布式电池管理系统能在性能上很好地满足要求，但是实际应用却很少，因为分布式电池管理系统相当于每一节电池都有一个独立的电池管理器对其进行管理，所以成本过高，很难实现批量生产应用。
技术实现思路
本专利技术为解决现有电池管理系统不能对电池组进行实时监控或者成本过高的技术问题，提供一种可对电池组进行实时监控且成本较低的电池组管理系统及其管理方法。本专利技术一方面提供了一种电池组管理系统，包括由N个电池包组成的电池组，每个电池包均包括至少一节单体电池，其中，N为大于I的整数，其中，所述电池组管理系统还包括N个电池管理器，每个电池管理器分别连接一个电池包，所述每个电池管理器均包括数据采集单元、处理单元和通讯单元，所述数据采集单元和通讯单元分别与所述处理单元电连接， 所述数据采集单元用于采集电池包中每节单体电池的电压、电流和温度信号； 所述处理单元用于对数据采集单元采集的数据信号进行分析处理并得出该电池包的最大电压、最小电压、充放电电流和平均温度 所述通讯单元用于与其它电池管理器的通讯单元进行数据通讯； 所述每个电池管理器利用所述通讯单元与其它所有的电池管理器进行数据通讯，所述处理单元还用于对所有电池管理器得出的各自所连接电池包的最大电压、最小电压、充放电电流和平均温度进行分析处理以得出电池组的最大电压、最小电压、平均充放电电流和平均温度。进一步地，每个电池包中的单体电池的数目相等。所述通讯单元为CAN通讯单元，每个电池管理器均连接到CAN总线以进行CAN通τΗ ο所述每个电池管理器还包括开关控制单元，所述处理单元还用于根据数据采集单元采集的数据信号输出开关控制信号给所述开关控制单元，所述开关控制单元用于根据开关控制信号控制开关的导通或截止。所述每个电池管理器还与其它所有的电池管理器交换各自输出的开关控制信号，所述处理单元还用于比较所有电池管理器输出的开关控制信号是否相同并根据比较结果控制所述开关控制单元工作 当所有电池管理器输出的开关控制信号均相同时，所述处理单元控制所述开关控制单元根据开关控制信号控制开关导通或截止； 当所有电池管理器输出的开关控制信号不相同时，所述处理单元控制所述开关控制单元停止工作并报警。所述每个电池管理器还监测其它电池管理器的工作状态，当其它电池管理器的工作状态异常时则报警。电池管理器的工作状态异常包括所述数据采集单元所采集的数据信号不在正常采样范围以及所述通讯单元无法发送数据信号或开关控制信号。本专利技术另一方面还提供了一种电池组管理系统的管理方法，所述电池组管理系统包括由N个电池包组成的电池组，每个电池包均包括至少一节单体电池，其中，N为大于I的整数，所述电池组管理系统还包括N个电池管理器，每个电池管理器分别连接一个电池包，所述每个电池管理器均包括数据采集单元、处理单元和通讯单元，其中，所述管理方法包括 所述数据采集单元采集电池包中每节单体电池的电压、电流和温度信号； 所述处理单元对数据采集单元采集的数据信号进行分析处理并得出该电池包的最大电压、最小电压、充放电电流和平均温度； 所述每个电池管理器利用所述通讯单元与其它所有的电池管理器进行数据通讯； 所述处理单元还对所有电池管理器得出的各自所连接电池包的最大电压、最小电压、充放电电流和平均温度进行分析处理以得出电池组的最大电压、最小电压、平均充放电电流和平均温度。进一步地，所述每个电池管理器还包括开关控制单元，所述管理方法还包括开关控制步骤，所述开关控制步骤包括 所述处理单元根据数据采集单元采集的数据信号输出开关控制信号给所述开关控制单元，所述开关控制单元根据开关控制信号控制开关的导通或截止。所述每个电池管理器还与其它所有的电池管理器交换各自输出的开关控制信号，所述开关控制步骤还包括安全保护步骤，所述安全保护步骤包括 所述处理单元还比较所有电池管理器输出的开关控制信号是否相同并根据比较结果控制所述开关控制单元工作 当所有电池管理器输出的开关控制信号均相同时，所述处理单元控制所述开关控制单元根据开关控制信号控制开关导通或截止； 当所有电池管理器输出的开关控制信号不相同时，所述处理单元控制所述开关控制单 元停止工作并报警。所述管理方法还包括监控步骤，所述监控步骤包括 所述每个电池管理器还监测其它电池管理器的工作状态，当其它电池管理器的工作状态异常时则报警。电池管理器的工作状态异常包括所述数据采集单元所采集的数据信号不在正常采样范围以及所述通讯单元无法发送数据信号或开关控制信号。本专利技术的电池组管理系统及其管理方法，设置了多个电池管理器，每个电池管理器分别连接管理一个电池包，每个电池管理器分别采集所连接管理的电池包中的单体电池的数据信号并与其它电池管理器进行数据通讯，从而实现了对电池组的实时监控，而且不需要每节单体电池对应一个电池管理器，从而有效降低了成本。附图说明图I是现有技术提供的集中式电池管理系统的示意 图2是现有技术提供的分布式电池管理系统的示意图 图3是本专利技术实施例提供的电池组管理系统的示意 图4是本专利技术实施例提供的电池组管理系统的电池管理器的示意 图5是本专利技术实施例提供的电池组管理系统的管理方法的流程图。具体实施例方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张建华，沈晓峰，霍艳红，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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