[实用新型]用于管理多个电池模块的电动车辆电源管理系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是于2015年3月16日提交的题为“对电动车辆的改进”的美国临时专利申请号62/133,991的非临时专利申请并要求其优先权。本申请还是于2015年4月22日提交的题为“对电动车辆的改进”的美国临时专利申请号62/150,848的非临时专利申请并要求其优先权。申请号为62/133,991和62/150,848的临时申请的全部内容通过引用并入本文以用于到达本说明书所有目的、用途或要求。

技术领域

本实用新型涉及一种用于电池(例如在电动车辆马达和其他电动装置内的电池)的电源管理系统。

背景技术

电池充电和电源管理技术是新的电池供电的装置(如电动车辆)开发的重要部分。例如，多个电池模块可以是电动车辆的电源且可在电动车辆的操作中发挥重要的作用。电池的有效管理和监测可以是关键技术，因此电池管理系统成为电动车辆必不可少的部分。电动车辆中的电池管理系统可监测为了确保电池的有效运行所必需的电池电压、电流、温度以及其他电池参数和状态。这种数据可进行存储并被提供至在电池组和/或在电动装置内的各种控制电路和系统(例如，电动车辆的车辆控制单元)。在一些情况下，电池组可使用多个可替换电池模块，其为电池模块的持续监测和管理制造了复杂性和困难。

实用新型内容

鉴于以上问题，本实用新型涉及用于电动装置，如电动车辆的电源管理系统。

本实用新型的某些方面涉及用于电动车辆的电源管理系统。电动车辆电源管理系统可用于管理多个电池模块，并且多个电池模块中的每个电池模块可包括一个或多个电池单元。这种电动车辆电源管理系统可包括多个电池管理系统(BMS)，其中多个电池管理系统(BMS)中的每个电池管理系统与相应的电池模块相连以管理在相应的电池模块中的一个或多个电池单元。能量管理系统(EMS)可管理多个电池管理系统。电动车辆电源管理系统可进一步包括无线数据通道，其由用于在能量管理系统和多个电池管理系统之间进行数据通信的一个或多个无线频道所组成。能量管理系统还可包括能量管理处理器和能量管理通信模块。每个电池管理系统可包括电池管理处理器和电池管理通信模块，且还可设有唯一的电池管理系统地址。能量管理通信模块可使用无线频道以同时将命令发送至电池管理系统中的每一个，并且命令可载有标识当前被选电池管理系统的地址。电池管理通信模块中的每一个可从能量管理通信模块接收命令，并且可使用其各自的电池管理处理器基于命令中的地址确定是否要对接收的命令进行处理和应答。当前被选电池管理系统的电池管理处理器可确定是否需要对接收的命令进行处理和应答，并且可随后对接收的命令进行处理和响应。

根据本实用新型的额外的方面，可提供电动车辆电源管理系统。电动车辆电源管理系统可用于管理多个电池模块，其中多个电池模块中的每个电池模块包括一个或多个电池单元。电动车辆电源管理系统可包括多个电池管理系统(BMS)，其中多个电池管理系统(BMS)中的每个电池管理系统对应于电池模块，且每个电池管理系统可用于管理电池模块中的一个或多个电池单元。能量管理系统(EMS)可管理多个电池管理系统。电动车辆电源管理系统可进一步包括无线数据通道，无线数据通道是由多个无线频道所组成的，且多个电池管理系统中的每个电池管理系统可使用多个无线频道中的相应的无线频道以与能量管理系统进行通信。能量管理系统可包括能量管理通信模块，且多个电池管理系统(BMS)中的每个电池管理系统可包括电池管理通信模块。能量管理通信模块可使用无线频道向多个电池管理系统中的一个电池管理系统或同时向多个电池管理系统中的多个电池管理系统发送命令。多个电池管理系统中的一个或多个电池管理系统可通过其各自的电池管理通信模块接收命令并在接收命令后对命令进行处理和响应。

根据本实用新型的进一步的方面，可提供电池车辆的电池组。这种电池组可包括多个电池模块，并且电池组可使用根据本文所述的实施例的电动车辆电源管理系统。

在本实用新型的更进一步的方面，可提供电动车辆，电动车辆包括电动车辆的电池组和/或根据本文所述的实施例的电动车辆电源管理系统。

相对于现有技术，本文所述的各种实施例可具有某些优点，例如，避免了电动车辆电池组内的大量布线从而节省了这种电池组的空间。此外，在一些情况下，可需要更少或不需要通信线接头，因此可更方便地替换电池模块组，并且可有效防止由于与电池模块的通信损耗而导致的车辆的稳定性问题。

附图说明

本实用新型将参照附图进一步地进行详细描述。