一種低壓電池管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及電池管理系統(tǒng)，具體涉及一種低壓電池管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，普遍使用到電池的產(chǎn)品，都需要搭配電池管理系統(tǒng)。電池管理系統(tǒng)通常負責電池組中電池的保護和電量計算、電池間的電量平衡控制以及信號通信等。
[0003]目前市場上現(xiàn)有的電池管理系統(tǒng)主要有下面3種形式:第一種為保護板形式，第二種為分布式被動均衡電池管理系統(tǒng)形式，第三種為分布式主動均衡電池管理系統(tǒng)形式。這三種形式針對中小功率儲能系統(tǒng)的應用存在以下缺陷:第一種僅由硬件組成，沒有嵌入軟件作為控制單元，因此沒有辦法考慮線上損耗，在采樣電池電壓時，會有較大的誤差，不能杜絕電池過充過放電，只能通過降低電池的使用容量來保障電池電壓的安全，因此不能充分利用電池的容量，而且由于沒有預充電功能，啟動瞬間有極大電流，是潛在危害因素，會造成設備本身具有不穩(wěn)定的隱憂，同時過大的放電電流也是電池損傷的隱憂，另外其不具有靈活性，對于過壓、欠壓、均衡電壓都是固定的，不能隨意修改以適應系統(tǒng)；第二種和第三種具有預充電功能，解決了瞬態(tài)大電流問題，但其采集的單體電池電壓往往不是同一瞬間的數(shù)值，實時性不高，當應用于類似儲能系統(tǒng)等脈動電流比較大的場合時，往往導致實際誤差較大。對于上述的保護方式，由于應用于脈動電流較大的場合時的實際誤差較大，長時間使用下，會導致某些單體電池容量下降過快，最終使得電池壽命達不到預期要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供一種低壓電池管理系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中因為過大電流導致電池壽命不夠以及成本較高的問題，具體技術(shù)方案如下:
[0005]—種低壓電池管理系統(tǒng)，包括電池包、采集模塊、控制芯片和執(zhí)行模塊，所述采集模塊連接電池包，所述電池包連接執(zhí)行模塊，所述采集模塊與控制芯片通訊；
[0006]所述電池包包括相互串聯(lián)的單體電池；
[0007]所述采集模塊包括單體電池電壓采集單元、電池包電壓采集單元、電池包電流采集單元和溫度采集單元；
[0008]所述執(zhí)行模塊包括均衡執(zhí)行單元、充放電單元和預充電單元；
[0009]所述單體電池電壓采集單元、電池包電壓采集單元、電池包電流采集單元和溫度采集單元分別將采集到的單體電池電壓、電池包電壓、電池包電流和溫度數(shù)據(jù)傳給控制芯片，控制芯片控制均衡執(zhí)行單元來保持電池電量均衡，控制芯片控制充放電單元以及預充電單元工作。
[0010]優(yōu)選的，所述單體電池數(shù)量為6-16。
[0011]優(yōu)選的，所述低壓電池管理系統(tǒng)還包括電源單元，所述電源單元一端與電池包電連接，另一端分別為采集模塊、控制芯片、執(zhí)行模塊供電。
[0012]優(yōu)選的，所述充放電單元包括MOSFET開關(guān)。
[0013]有益效果:
[0014]本實用新型提供了一種低壓電池管理系統(tǒng)，與目前市面上的類似產(chǎn)品相比，對于單體電池電壓采集的實時性高，對脈動電流大的應用環(huán)境，能更好的保護電池；另外本實用新型內(nèi)置的電源單元，直接使用電池組能量，不再需要外接電源，產(chǎn)品使用更加簡單，成本更低；同時還具有預充電功能，保證啟動瞬間不會有過大的電流，避免過大電流放電帶來的隱憂。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為低壓電池管理系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0017]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0018]實施例1:
[0019]如圖1所示的一種低壓電池管理系統(tǒng)，包括電池包、采集模塊、控制芯片和執(zhí)行模塊，所述采集模塊連接電池包，所述電池包連接執(zhí)行模塊，所述采集模塊與控制芯片通訊；所述電池包包括相互串聯(lián)的單體電池；所述采集模塊包括單體電池電壓采集單元、電池包電壓采集單元、電池包電流采集單元和溫度采集單元；所述執(zhí)行模塊包括均衡執(zhí)行單元、充放電單元和預充電單元；所述單體電池電壓采集單元、電池包電壓采集單元、電池包電流采集單元和溫度采集單元分別將采集到的單體電池電壓、電池包電壓、電池包電流和溫度數(shù)據(jù)傳給控制芯片，控制芯片控制均衡執(zhí)行單元來保持電池電量均衡，控制芯片控制充放電單元以及預充電單元工作，所述單體電池數(shù)量為6-16，低壓電池管理系統(tǒng)還包括電源單元，所述電源單元一端與電池包電連接，另一端分別為采集模塊、控制芯片、執(zhí)行模塊供電，所述充放電單元包括M0SFET開關(guān)。
[0020]需要說明的是，本實施例中，采集模塊包括繁體電池電壓采集單元連接在單體電池的兩端，電池包電壓采集單元連接在電池包兩端，電池包電流采集單元與電池包串聯(lián)，電池均衡單元；所述均衡執(zhí)行單元采用單體電池并聯(lián)分流能耗電阻的方式，保證在充電過程中做均衡工作，以事先預設的充電電池電壓閾值為準，任何一只單體電池只要充電時最先達到上限閾值電壓，則通過并聯(lián)在單體電池的能耗電阻進行放電，其目的在于通過放電均衡的方法使得電池包內(nèi)的單體電池電壓趨于一致；電源單元由于直接使用電池組能量，不需要再外接電源，直接供電給整個系統(tǒng)，保證系統(tǒng)運行的能量。
[0021]本實用新型提供了一種低壓電池管理系統(tǒng)，與目前市面上的類似產(chǎn)品相比，對于單體電池電壓采集的實時性高，對脈動電流大的應用環(huán)境，能更好的保護電池；另外本實用新型內(nèi)置的電源單元，直接使用電池組能量，不再需要外接電源，產(chǎn)品使用更加簡單，成本更低；同時還具有預充電功能，保證啟動瞬間不會有過大的電流，避免過大電流放電帶來的隱憂。
[0022]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種低壓電池管理系統(tǒng)，其特征在于，包括電池包、采集模塊、控制芯片和執(zhí)行模塊，所述采集模塊連接電池包，所述電池包連接執(zhí)行模塊，所述采集模塊與控制芯片通訊； 所述電池包包括相互串聯(lián)的單體電池； 所述采集模塊包括單體電池電壓采集單元、電池包電壓采集單元、電池包電流采集單元和溫度采集單元； 所述執(zhí)行模塊包括均衡執(zhí)行單元、充放電單元和預充電單元； 所述單體電池電壓采集單元、電池包電壓采集單元、電池包電流采集單元和溫度采集單元分別將采集到的單體電池電壓、電池包電壓、電池包電流和溫度數(shù)據(jù)傳給控制芯片，控制芯片控制均衡執(zhí)行單元來保持電池電量均衡，控制芯片控制充放電單元以及預充電單元工作。2.如權(quán)利要求1所述的低壓電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述單體電池數(shù)量為6-16。3.如權(quán)利要求1所述的低壓電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述低壓電池管理系統(tǒng)還包括電源單元，所述電源單元一端與電池包電連接，另一端分別為采集模塊、控制芯片、執(zhí)行模塊供電。4.如權(quán)利要求1所述的低壓電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述充放電單元包括MOSFET開關(guān)。
【專利摘要】本實用新型涉及電池管理系統(tǒng)，具體涉及一種低壓電池管理系統(tǒng)，包括電池包、采集模塊、控制芯片和執(zhí)行模塊，采集模塊連接電池包，電池包連接執(zhí)行模塊，采集模塊與控制芯片通訊，電池包包括相互串聯(lián)的單體電池，采集模塊包括單體電池電壓采集單元、電池包電壓采集單元、電池包電流采集單元和溫度采集單元，執(zhí)行模塊包括均衡執(zhí)行單元、充放電單元和預充電單元。本實用新型與目前市面上的類似產(chǎn)品相比，對于單體電池電壓采集的實時性高；另外本實用新型內(nèi)置的電源單元，不再需要外接電源，成本更低；同時還具有預充電功能，保證啟動瞬間不會有過大的電流，避免過大電流放電帶來的隱憂。
【IPC分類】H01M10/42, H02J7/00, H01M10/48
【公開號】CN205070545
【申請?zhí)枴緾N201520872262
【發(fā)明人】劉志亮, 尹相柱
【申請人】深圳市德蘭明海科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月4日