[实用新型]一种主从一体电池管理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动系统领域，特别是一种主从一体电池管理系统。

背景技术

在电动汽车应用中，动力电池组通常由成百上千个单体电池通过串并联组成。由于电池串数较多，电池管理系统通常采用主从式架构体系：从机负责单体数据的采集；主机负责数据的分析和系统控制。一个主机通常带多个从机，从机的数量和电池组的串数有关。然而，在一些电池串数不多的应用场合（场地车、邮政车等）、只有一箱电池和对电池管理系统尺寸要求严格的车型，电池的采集和控制可由同一个控制模块完成，不需要主从式架构体系。

而在应用过程中，电池管理系统与外部设备之间可能因为车身振动或者是其他原因，导致电池管理系统与外部设备信号传输不稳定，另一方面，由于传输的信号是电压信号，传输信号就会受到噪声的干扰而导致信号不纯，同时传输线的电阻会产生电压降，这样，汽车仪表会因为上述的干扰导致信号产生误差；并且车辆的仪表放大器设备往往需要不同的工作电压，供电设备不易产生多种工作电压，造成设计难度加大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的问题是，提供一种实现主从一体式、且能减小电池管理系统到仪表间信号误差，保证仪表信号准确的电池管理系统。

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案如下：

一种主从一体电池管理系统，包括处理单元、总线传输单元、电流信号传输单元、数据检测单元、供电单元、以及电池组，所述电池组通过供电单元为处理单元供电，所述数据检测单元连接到电池组，并将检测到的电池组数据传送至处理单元，所述处理单元通过总线传输单元及使用电流作为传输信号的电流信号传输单元与仪表设备连接进而向仪表设备传输数据检测单元所采集的电池组数据。

优选的，所述数据检测单元包括温度检测模块、电流检测模块、单节电池电压检测模块、总电压检测模块、绝缘检测模块、供电电源检测模块。

优选的，所述电流检测模块、绝缘检测模块与处理单元之间均设有隔离元件。

优选的，所述电流信号传输单元包括信号转换芯片以及隔离芯片U3，所述信号转换芯片U3输入端通过隔离芯片U1、U2与处理单元连接。

优选的，所述总线传输单元包括RS-485通讯模块及CAN通讯模块。

优选的，所述供电单元包括电源转换模块及硬件看门狗模块。

优选的，还包括用于在电池组状态异常时断开电池组供电的安全保护单元，所述处理单元通过安全保护单元可控制电池组与用电设备之间的通断。

优选的，所述安全保护单元包括继电器及其控制模块及信号检测模块。

本实用新型与现有技术相比，电池的采集和控制可由同一个控制模块完成，不需要主从式架构体系。这种一体式架构相对简单、针对性强、减小体积、功能齐全，可以降低成本并且能够很好的实现电池的控制和保护。而且在总线传输单元出现异常或失效时，使用硬线信号作为补充的信号传输手段，可以保证数据信号的完整，使信号保持较高传输质量。

附图说明

图1为本实用新型所述电池管理系统实施例的总体结构框图。

图2为本实用新型所述电池管理系统实施例的电流信号传输单元电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例来对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型所述电池管理系统实施例的总体结构框图。图2为本实用新型所述电池管理系统实施例的电流信号传输单元电路结构图。

如图1所示，该电池管理系统包括处理单元、总线传输单元、电流信号传输单元、数据检测单元、供电单元、以及电池组。

其中，电池组通过供电单元为处理单元供电，在这里处理单元包括一个用于处理各单元数据的MCU，供电单元包括电源转换模块及硬件看门狗模块，该电源转换模块通过分压电路将电池组的高电压大电流转化成可供处理单元工作的电压及电流，硬件看门狗模块则可通过处理单元所发出的信号保障处理单元的运行，若处理单元出现程序性错误可将MCU进行复位。优选的，在供电单元上还设有供电电源检测模块，并通过隔离AD检测管理系统供电电源，判断蓄电池供电状态，整车低压供电网络。