[实用新型]一种分布式电池管理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池管理系统，更具体的说，本实用新型涉及一种分布式电池管理系统。

背景技术

电池管理系统通常负责电池组中电池电量的计算、电池保护，电池间的电量平衡控制、以及电池管理系统内外的信号通信等。在现有技术中，一般使用到电池的产品，都需要搭配电池管理系统来控制。

目前市场上现有的电池管理系统主要有下面2种形式：第一种为保护板形式，第二种为被动均衡电池管理系统形式，这两种形式均存在较大的缺陷：其中第一种仅由硬件组成，没有嵌入软件作为控制单元，因没有办法考虑线上损耗，在采样电池电压时，会有较大的误差，不能完全保障电池不过充过放电，只能通过降低使用的电池容量来保障电池电压的安全，不能充分利用电池的容量；并且没有预充电功能，启动瞬间有极大电流，是潜在危害因素，会造成设备本身具有不稳定的隐忧，同时过大的放电电流也是电池损伤的隐忧；损耗式均衡，浪费能量，均衡电流太小，效果不好。第二种具有预充电功能，解决了瞬态大电流问题，但依然是消耗式的均衡方式，限制了均衡电流的大小，且同样的浪费能量。

并且，对于上述的保护方式，只提供了最基本的保护，并不具备电池容量恢复功能，长时间使用，如电池一致性不太好，会导致电池容量下降过快，最终使得电池寿命达不到预期要求。

发明内容

本实用新型的目的在于有效克服上述技术的不足，提供一种分布式电池管理系统，该分布式电池管理系统能够使电池电压采集更加准确，确保电池过欠压保护准确，确保电池安全，祛除了过大电流放电带来的隐忧。

本实用新型的技术方案是这样实现的，其改进之处在于：该分布式电池管理系统包括：一种分布式电池管理系统，其改进之处在于：该分布式电池管理系统包括：

相互串联的若干电池组，其中，每个电池组含有6-12个电池单元；

若干个采样均衡模块，每个采样均衡模块内置6-12个采集均衡单元，采集均衡单元连接至每一个电池组上，可管理6-12个电池单元，所述采集均衡单元用于执行电池电压的采集、电池温度的采集、以及保持电池电量均衡；

控制模块，与上述的采样均衡模块连接，从采样均衡模块收集电池数据并分析，该控制模块还与用电设备以及主继电器连接；

功率模块，连接在控制模块上，通过上述的主继电器进行控制，是继电与预充电执行单元。

优选地，所述每个采集均衡单元包括电池单元输入端、信息反馈端、均衡变压器T1、均衡芯片U1以及连接在均衡芯片U1上的外围电路，所述电池单元输入端连接在均衡变压器T1上，经由控制芯片U1构成回路，均衡变压器T1的输出端连接至电池组上，以实现电池单元的能量转移。

优选地，所述每个采样均衡模块均还包含控制芯片U13、通讯变压器T14以及连接在控制芯片U13的引脚上的周边电路，所述周边电路包括RJ45接口，该RJ45接口电性连接在通讯变压器T14的输出绕组上；所述控制芯片U13管理6-12个采集均衡单元，并与收集信息的控制模块通讯。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型与目前市面上的类似产品相比，均衡效果明显；另外本实用新型可以采集每节电池的均衡电流大小，使电池电压采集更加准确，确保电池过欠压保护准确；具备电池容量恢复能力，由于采用能量转移式均衡方式，可以将高容量电池的电量转移到低容量的电池，在电池电压过低时，可为欠压电池补电，确保电池安全；并且还具有预充电功能，保证启动瞬间不会有过大的电流，祛除了过大电流放电带来的隐忧。

【附图说明】

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型采样均衡模块的采集均衡单元电路图；

图3为本实用新型采样均衡模块的控制核心电路图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

参照图1所示，本实用新型揭示的一种分布式电池管理系统，该分布式电池管理系统包括以下几个部分：

相互串联的若干电池组10，其中，每个电池组10包含6-12个电池单元，电池组串为负载提供电能；

多个采样均衡模块20，每一个采样均衡模块20分别连接至每一个电池组10上，用于执行电池组内所有电池单元电压的采集、电池温度的采集、以及保持电池电量均衡；

控制模块30，为本实用新型的系统控制部件，该控制模块30与上述的所有采样均衡模块20连接，从采样均衡模块20收集电池数据并分析，产生控制信号；