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智能电池管理系统及优化电池集到其最佳性能的方法技术方案

技术编号:10295806 阅读:97 留言:0更新日期:2014-08-07 00:38
该发明专利技术有关于智能电池管理系统及优化电池集到其最佳性能的方法。电池管理系统是以前沿尖端新方法及其相应的组件为基础的,它能将电池集中的电池进行自动再组合,包括串联连接,并联连接,或混合连接。它使得电池集中的每一个别电池是可被操作的,这也就是说,每一个别电池是能监控的(即,其参数是可以测量的),并是能独立放电(即加负载)或充电的。因此,此系统能使电池放电或充电达到最佳表现。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】该专利技术有关于。电池管理系统是以前沿尖端新方法及其相应的组件为基础的,它能将电池集中的电池进行自动再组合,包括串联连接,并联连接,或混合连接。它使得电池集中的每一个别电池是可被操作的,这也就是说,每一个别电池是能监控的(即,其参数是可以测量的),并是能独立放电(即加负载)或充电的。因此,此系统能使电池放电或充电达到最佳表现。【专利说明】相关优先申请该申请请求标题为“”的美国专利优先申请(申请号为N0.US61/685,990)的优先权,此美国专利优先申请于2012年3月27日邮寄提交,其美国专利局注册日期为2012年3月29日。
智能电池管理系统及方法,从一崭新的角度切入,将可充电电池集优化到其最佳表现,它能克服目前所有电池管理系统及方法的缺点,在确保最佳表现的前提下,降低制造成本。该电池管理系统是以前沿尖端新方法及其相应的组件为基础的,它能将电池集进行自动再组合,包括串联连接,并联连接,或混合连接。它使得电池集中的每一个别电池都是可操作的,这也就是说,每一个别电池是能监控的(即,其参数是可以测量的),并是能独立放电(即加负载)和充电的。因此,此系统能使电池放电或充电达到最佳表现。
技术介绍
电池管理系统(BMS)是电动车辆(EV)的重要组成部分,他保护电池不受损,预测及延长电池寿命,把电池系统维持在精密和可靠的操作条件下,BMS执行着几项任务,如,测量系统的电压,电流,温度,单元的S0C,SOH,剩余使用时间(RUL)的确定,保护电池,热管理,充放电过程的控制,同块或异块模板间的通信,监控和储存历史数据,而最重要的是电池单元的平衡。对电池使用寿命来说,电池单元的失衡要命的,因为,如果没有电池单元的平衡系统,个别电池单元的电压随时间漂移,因而整个电池系统的容量在操作中也会减少更快,进而导致系统还坏死。正如文献中所提到的,当今电池管理系统最广泛时用的方法是,被动和主动平衡(balance)和均衡equalization),其细节已在文献和下面所引的相关美国专利中有很好的描述。但这些方法中,没有一个可以对电池子集中的个别单元进行操作,以实现测量,监控,平衡,补偿,等,而本专利技术的智能电池管理系统及方法可以做到这一点。相关的出版物Predictive Intelligent Battery Management System to Enhance thePerformance of Electric Vehicle, Mohamad Abdu1-Hak, Nizar Al-Holou and UtaybaMohammad, Electrical&Computer Engineering Department, University Of DetroitMercy, DetroitPassive and Active Battery Balancing comparison based on MATLABSimulation, Mohamed Daowdl, Noshin Omari,2, Peter Van Den Bossche2, Joeri VanMierlol,2011 IEEEJian Cao,Nigel Schofield and Ali Emadi,“Battery balancing methods:A comprehensive review,,,IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference,VPPC08.pp.1-6,2008. K.Zh1-Guo,Z.Chun-Bo, L.Ren-Gui and C.Shu-Kang,“Comparisonand Evaluation of Charge Equalization Technique for Series ConnectedBatteries,,,37th IEEE Power Electronics Specialists Conference, pp.1-6, 2006. S.Moore and P.Schneider,“A Review of Cell Equalization Methodsfor Lithium 1n and Lithium Polymer Battery Systems, " in Proceedings of theSAE2001World Congress,2001.M.J.1saacson,R.P.Hollandsworth, P.J.Giampaoli, F.A.Linkowsky, A.Salimand V.L Teofilo,“Advanced lithium ion battery charger,,,15th Annual BatteryConference on Applications and Advances, pp.193—198,Jan.2000.N.H.Kutkut, and D.M.Divan,“Dynamic Equalization Techniques forSeries Battery Stacks,,,IEEE Telecommunications Energy Conference, INTELECr 96,pp.514-521,1996.相关的美国专利【权利要求】1.(重要声明:对于熟悉这个领域人来说,试图对本专利技术中的构造,结构,实体,装置,操作步骤,算法,和数据处理方法,作各种不同的变化,修正,更改,装饰和扩展,是非常简单而明了的,但仍然属本专利技术的精髓和范畴。虽然在描述本专利技术的过程中,用到了特定首选的构造,结构,实体和装置,但是应该了解,就像已宣称的,本专利技术不应只限于此特类定的构造,结构,组合/配置,组件实施/实体和装置)。电池管理系统及其组件实施和方法,含有电池集,连接控制器,开关控制器,电池监测仪表,充电器,和负荷,也含有作为选项的热控制系统,其目的是优化电池集到最佳表现,它使得,任何单一电池单元,或电池子集中每个单一电池单元,或每个电池子集,都是可被操作和连接的,以满足测量,监控,补偿与平衡,充电,加载及热控制的需要。2.一种组件实施叫做连接控制器,与其相应的连接控制方法相结合,可以实现对电池或电池子集的任意连接,包括并联连接,串联连接,和各种混合连接,它含有 (1)一组负电源动力线和与之相应的并能与所有电池或电池子集之负极相连的插口槽, (2)一组正电源动力线和与之相应的并能与所有电池或电池子集之正极相连的插口槽, (3)一条 负电源动力线和与之相应的并与电池集之总输出负极相连的插口, (4)一条正电源动力线和与之相应的并与电池集之总输出正极相连的插口, (5)一组搭桥电源动力线,无与之相应的插口,用来实现连接控制器内部的并联搭接,它们要么与负电源动力线有交叉,要么与正电源动力线有交叉,有交叉是指,通过开关控制可作连通或不连通的选择, (6)在负电源动力线和正电源动力线交叉处的开关阵列, (7)两种(负的和正的)开关控制线,它们中的每一条都与上述(I)到(5)所述每一条电源动力线一一对应,它们负正成对地与开关阵列中的每一开关相连,而且开关控制线与开关控制器相本文档来自技高网...

【技术保护点】
电池管理系统及其组件实施和方法,含有电池集,连接控制器,开关控制器,电池监测仪表,充电器,和负荷,也含有作为选项的热控制系统,其目的是优化电池集到最佳表现,它使得,任何单一电池单元,或电池子集中每个单一电池单元,或每个电池子集,都是可被操作和连接的,以满足测量,监控,补偿与平衡,充电,加载及热控制的需要。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:陈笛迈克·蒙·陈禄润泽·陆君·陈
申请(专利权)人:陈笛迈克·蒙·陈禄润泽·陆君·陈
类型:发明
国别省市:陕西;61

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