一种动力锂电池全生命周期智能监管系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种动力锂电池全生命周期智能监管系统，包括动力电池组单元、高压管控单元、成组电池管理单元、无线传输单元、云管理系统和用户终端，动力电池组单元包括多个并联的动力电池组子单元，动力电池组子单元包括多个串联的单组电池模块，单组电池模块包括电池组、采样保护单元、单组电池管理单元和隔离通信模块，采样保护单元对电池组进行采集，单组电池管理单元计算电池组的健康状态和电量状态，通过无线传输单元分别传送到云管理系统和用户终端。实施本实用新型专利技术的动力锂电池全生命周期智能监管系统，具有以下有益效果：能对各电池组进行独立管理、提高锂电池组使用安全性、有利于电池的梯次回收利用、能提高电池组的有效使用率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池监管领域，特别涉及一种动力锂电池全生命周期智能监管系统。
技术介绍
电动车，即电力驱动车辆，又名电驱车。电动车分为交流电动车和直流电动车。通常说的电动车是以电池作为能量来源，通过控制器和电机等部件，将电能转化为机械能运动，以控制电流大小来改变速度的车辆。传统技术中，在对电动车的电池进行管理时，对每个电池组的管理都不是独立的，而是通过对所有的电池组直接并联进行管理，当其中某个单节电池发生异常时，将会影响其他电池组的工作，直接损坏所并联的所有电池，故障无法排除，不利于电池组安全使用，不利于电池的梯次回收利用。另外，不能对电池组的全生命周期数据进行记录，这样就不能在整个电池全生命周期内进行合理利用，造成电池组的有效使用率较低。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不能对各电池组进行独立管理、锂电池组使用安全性较低、不利于电池的梯次回收利用、电池组的有效使用率较低的缺陷，提供一种能对各电池组进行独立管理、提高锂电池组使用安全性，有利于电池的梯次回收利用、能提高电池组的有效使用率的动力锂电池全生命周期智能监管系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种动力锂电池全生命周期智能监管系统，包括动力电池组单元、高压管控单元、成组电池管理单元、无线传输单元、云管理系统和用户终端，所述动力电池组单元包括多个并联的动力电池组子单元，多个所述动力电池组子单元并联的一端通过所述高压管控单元与电动车供电电源正极端连接，并联的另一端与电动车供电电源负
极端连接，所述动力电池组子单元包括多个串联的单组电池模块，每个所述单组电池模块均通过通信总线与所述成组电池管理单元连接，所述单组电池模块包括电池组、采样保护单元、单组电池管理单元和隔离通信模块，所述采样保护单元采集所述电池组的电压、电流和温度并传送到所述单组电池管理单元，所述单组电池管理单元计算电池组健康状态和电量状态并将其通过所述隔离通信模块传送到所述成组电池管理单元，所述成组电池管理单元将所述电池组健康状态和电量状态通过所述无线传输单元分别传送到所述云管理系统和用户终端，所述单组电池管理单元在所述电池组发生异常时控制采样保护单元进行自动保护，在任一通信链路断开时，所述成组电池管理单元控制所述高压管控单元切断对外输出，并将预警信息通过所述无线传输单元传送到所述云管理系统进行预警。在本技术所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统中，所述采样保护单元包括电压采样模块、电流采样模块、温度采样模块和保护模块，所述电压采样模块与所述电池组连接、用于采集所述电池组的电压，所述电流采样模块通过一个检流电阻与所述电池组连接、用于采集所述电池组的电流，所述温度采样模块位于所述电池组上、用于采集所述电池组的温度，所述保护模块分别与所述电压采样模块、电流采样模块和温度采样模块连接、用于对所述电池组进行过充保护、过放保护、充电过流保护、放电过流保护和短路保护。在本技术所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统中，所述电池组包括多个串联的电池，所述温度采样模块包括多个温度探头，每个所述温度探头分别位于对应的电池上。在本技术所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统中，所述单组电池模块还包括控制模块、第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的一端与所述采样保护单元连接，所述第一开关管的另一端通过所述第二开关管接所述单组电池模块的负极，所述控制模块分别与所述第一开关管和第二开关管连接、用于控制所述第一开关管和第二开关管的导通或断开，所述控制模块还与所述单组电池管理单元连接。在本技术所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统中，所述高压管控单元包括霍尔电流采样电路、第三开关管、高压主控模块和漏电检测模块，
所述霍尔电流采样电路的一端与所述并联的一端连接，所述霍尔电流采样电路的另一端通过所述第三开关管与所述电动车供电电源正极端连接，所述高压主控模块分别与所述霍尔电流采样电路、第三开关管、漏电检测模块和成组电池管理单元连接，所述高压主控模块还通过CAN总线与所述无线传输单元连接。在本技术所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统中，还包括充电桩，所述充电桩通过CAN总线与所述成组电池管理单元连接、用于判定电池组停止充电的时间。在本技术所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统中，所述通信总线为CAN总线或LIN总线或UART总线。在本技术所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统中，所述无线传输单元采用3G网络或4G网络与所述云管理系统连接，所述无线传输单元采用WIFI或蓝牙方式与所述用户终端连接。在本技术所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统中，所述第三开关管为继电器。在本技术所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统中，所述无线传输单元设有用于对电动车进行定位的定位模块。实施本技术的动力锂电池全生命周期智能监管系统，具有以下有益效果：由于使用动力电池组单元、高压管控单元、成组电池管理单元、无线传输单元、云管理系统和用户终端，动力电池组单元包括多个并联的动力电池组子单元，动力电池组子单元包括多个串联的单组电池模块，单组电池模块包括电池组、采样保护单元、单组电池管理单元和隔离通信模块，采样保护单元采集所述电池组的电压、电流和温度并传送到单组电池管理单元，单组电池管理单元计算电池组健康状态和电量状态并将其通过隔离通信模块传送到成组电池管理单元，成组电池管理单元将电池组健康状态和电量状态通过无线传输单元分别传送到云管理系统和用户终端，这样云管理系统就可以实时进行监控，单组电池管理单元在电池组发生异常时控制采样保护单元进行自动保护，电池组可主动从故障中切除，这样就不会影响其他电池组的工作，提高了锂电池组使用安全性，在任一通信链路断开时，成组电池管理单元控制高压管控单元切断对外输出，并将预警信息通过无线传输单元传送到云管理系统进行预警，所以其
能对各电池组进行独立管理、提高锂电池组使用安全性，有利于电池的梯次回收利用、能提高电池组的有效使用率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术动力锂电池全生命周期智能监管系统一个实施例中的结构示意图；图2为所述实施例中单组电池模块的结构示意图；图3为所述实施例中动力电池组子单元中电池组排列的顶视图；图4为所述实施例中动力电池组子单元中电池组排列的侧视图；图5为所述实施例中温度探头在电池组中的分布示意图；图6为所述实施例中放置了温度探头的电池组的侧视图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术动力锂电池全生命周期智能监管系统实施例中，其动力锂电池全生命周期智能监管系统的结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力锂电池全生命周期智能监管系统，其特征在于，包括动力电池组单元、高压管控单元、成组电池管理单元、无线传输单元、云管理系统和用户终端，所述动力电池组单元包括多个并联的动力电池组子单元，多个所述动力电池组子单元并联的一端通过所述高压管控单元与电动车供电电源正极端连接，并联的另一端与电动车供电电源负极端连接，所述动力电池组子单元包括多个串联的单组电池模块，每个所述单组电池模块均通过通信总线与所述成组电池管理单元连接，所述单组电池模块包括电池组、采样保护单元、单组电池管理单元和隔离通信模块，所述采样保护单元采集所述电池组的电压、电流和温度并传送到所述单组电池管理单元，所述单组电池管理单元计算电池组健康状态和电量状态并将其通过所述隔离通信模块传送到所述成组电池管理单元，所述成组电池管理单元将所述电池组健康状态和电量状态通过所述无线传输单元分别传送到所述云管理系统和用户终端，所述单组电池管理单元在所述电池组发生异常时控制采样保护单元进行自动保护，在任一通信链路断开时，所述成组电池管理单元控制所述高压管控单元切断对外输出，并将预警信息通过所述无线传输单元传送到所述云管理系统进行预警。

【技术特征摘要】
1.一种动力锂电池全生命周期智能监管系统，其特征在于，包括动力电池组单元、高压管控单元、成组电池管理单元、无线传输单元、云管理系统和用户终端，所述动力电池组单元包括多个并联的动力电池组子单元，多个所述动力电池组子单元并联的一端通过所述高压管控单元与电动车供电电源正极端连接，并联的另一端与电动车供电电源负极端连接，所述动力电池组子单元包括多个串联的单组电池模块，每个所述单组电池模块均通过通信总线与所述成组电池管理单元连接，所述单组电池模块包括电池组、采样保护单元、单组电池管理单元和隔离通信模块，所述采样保护单元采集所述电池组的电压、电流和温度并传送到所述单组电池管理单元，所述单组电池管理单元计算电池组健康状态和电量状态并将其通过所述隔离通信模块传送到所述成组电池管理单元，所述成组电池管理单元将所述电池组健康状态和电量状态通过所述无线传输单元分别传送到所述云管理系统和用户终端，所述单组电池管理单元在所述电池组发生异常时控制采样保护单元进行自动保护，在任一通信链路断开时，所述成组电池管理单元控制所述高压管控单元切断对外输出，并将预警信息通过所述无线传输单元传送到所述云管理系统进行预警。2.根据权利要求1所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统，其特征在于，所述采样保护单元包括电压采样模块、电流采样模块、温度采样模块和保护模块，所述电压采样模块与所述电池组连接、用于采集所述电池组的电压，所述电流采样模块通过一个检流电阻与所述电池组连接、用于采集所述电池组的电流，所述温度采样模块位于所述电池组上、用于采集所述电池组的温度，所述保护模块分别与所述电压采样模块、电流采样模块和温度采样模块连接、用于对所述电池组进行过充保护、过放保护、充电过流保护、放电过流保护和短路保护。3.根据权利要求2所述的动力锂电池全生命周期智能监管系统，其特征在于，所述电池组包括多个串联的电池，所述温度采样模块包括多...

【专利技术属性】
技术研发人员：任焕，李振文，王艳，
申请(专利权)人：深圳市智锂能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44