[发明专利]一种电池组健康状况监测装置

说明书

本发明涉及一种电池组健康状况监测装置，包括电流采集装置、电压采集装置、温度采集装置和总控单元，相比于现有技术，本发明装置利用霍尔电流传感器构建电流采集装置，并通过电压采集装置、温度采集装置和总控单元，使得用户能够在不拆解电池组结构、不断开电池组接线的情况下实时采集电流、电压、温度等电池组参数，进而获取电池组的健康状况和寿命信息，并能在电池组健康状况异常时主动预警，以提醒用户及时检修或更换电池组，极大地消除了电池组对用户生命财产安全造成的隐患。

技术领域

本发明属于电池组检测领域，具体涉及一种电池组健康状况监测装置。

背景技术

随着环保意识的增强与清洁能源的推行，电池组作为电动自行车与电动汽车的动力来源得到广泛使用。然而，由于长期使用或不规范使用，电池组存在自燃、爆炸等风险，为使用者的人身及财产安全带来隐患，因此有必要对使用中电池组的健康状况进行监测，以及时进行风险预警。

现有技术中对电池组的检测主要有两种形式，一种是出厂前或安装完成前在电池组中装入电流、电压等传感器采集相关数据，据此判断电池组的健康状况；另一种则是简单根据电池组充满电时的电压、放电后的电压以及充放电次数判断电池组的健康状况。前者的不足在于用户无法直接获取各传感器的监测数据，若电池厂家不提供电池健康状况监测信息或电池寿命信息，则用户无法得知；若想通过第三方获取相关信息则需要在电池组正负极出线上加装电流电压等传感器，这样却可能影响车辆保修、增加安全隐患。后者的不足在于获取的电池组健康状况或寿命信息并不准确，电池组的寿命确实与充满电时的电压、放电后的电压以及充放电次数相关，但具体关系却无从得知，且这种方法无法实时获取电池组的健康状况。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供一种电池组健康状况监测装置，用户通过该装置能够在不拆解电池组结构、不断开电池组接线的情况下实时采集电流、电压、温度等电池组参数，进而获取电池组的健康状况和寿命信息。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电池组健康状况监测装置，包括电流采集装置、电压采集装置、温度采集装置和总控单元，

所述电流采集装置包括霍尔电流传感器、电流采集控制模块和电流通讯模块，电流通讯模块用于从总控单元接收控制指令，电流采集控制模块根据控制指令控制霍尔电流传感器采集电池组出线电流形成的磁场强度，磁场强度经电流采集控制模块换算为电流值并贴上时间标签后通过电流通讯模块发送给总控单元；

所述电压采集装置包括正极接线柱、负极接线柱、熔丝、电压传感器、电压采集控制模块和电压通讯模块，正极接线柱、熔丝、电压传感器和负极接线柱依次串联，正极接线柱、负极接线柱分别通过导线与电池组的正负极连接，电压通讯模块用于从总控单元接收控制指令，电压采集控制模块根据控制指令控制电压传感器采集电池组正负极间的电压值，并将所得电压值贴上时间标签后通过电压通讯模块发送给总控单元；

所述温度采集装置包括温度传感器、温度采集控制模块和温度通讯模块，温度通讯模块用于从总控单元接收控制指令，温度采集控制模块根据控制指令控制温度传感器采集电池组的表面温度，并将所得温度值贴上时间标签后通过温度通讯模块发送给总控单元；

所述总控单元包括通讯模块、存储模块、显示模块、数据分析模块、设置模块和若干控制按钮，通过控制按钮和设置模块设定采集参数并生成控制指令，控制指令通过通讯模块同时发送给电流采集装置、电压采集装置和温度采集装置，存储模块用于存储通讯模块接收到的各时刻的电流值、电压值和温度值以及电池组属性参数，数据分析模块根据采集到的电流值、电压值、温度值以及电池组属性参数获取电池组寿命信息和健康状况信息，通过显示模块显示并在电池组健康状况异常时进行预警。

进一步地，所述霍尔电流传感器、电流采集控制模块和电流通讯模块均封装在磁屏蔽盒内，磁屏蔽盒包括扣合在一起的上盖和下盖，扣合时上盖和下盖之间形成一个允许电池组出线电缆通过的通孔，通孔内侧不具备磁屏蔽特性，且霍尔电流传感器与通孔邻近。