[发明专利]适用于梯次电池整包利用的数据交换单元及数据交换系统

说明书

本发明属于动力电池技术领域，具体提供一种适用于梯次电池整包利用的数据交换单元及数据交换系统。为此目的，本发明的数据交换单元基于第一通信协议通过第一通信模块和第一IO接口模块连接用电设备，基于第二通信协议通过第二通信模块和第二IO接口模块连接梯次电池，数据交换单元完成通信协议的解析和控制时序的实现，无需更改用电设备和梯次电池固有的通信协议、控制时序，无需进行额外复杂的兼容性调整或重构设计，降低了梯次电池利用的复杂性，可适用于更多的场景。并且通过第三通信模块连接云端服务器，实现数据交换单元实时联网，收集电池全生命周期数据，满足电池全量数据的可溯源，使云端系统可在线预测电池的健康状态。

技术领域

本发明属于动力电池技术领域，具体涉及一种适用于梯次电池整包利用的数据交换单元及数据交换系统。

背景技术

国家大规模鼓励新能源汽车的推广，使得新能源汽车产业蓬勃发展，但随着时间的推移，新能源汽车的动力电池面临着电池容量衰减的问题，这些已衰减的电池不再适合原先的动力及续航要求，需要执行退役，而如何处理这些退役电池，是需要面对的一大挑战。这些退役电池虽不适合于原先场景，但仍具备一定的残余价值，为响应绿色经济、能源节约的号召，需要将这些退役电池降级应用到合适的场所，例如，在续航、动力要求较低的物流配送等商用新能源汽车中作为车辆的动力电池，或是作为微电网系统、通信基站等应用的储能电源。

电池梯次利用通常可分为拆解重组利用和整包利用，拆解重组利用往往会要求额外的设备、时间等资源投入；整包利用是对退役电池在不拆包的情况下整包进行检测，根据检测结果，将符合使用条件的梯次电池直接整包应用到新的应用场景中，是一种更具性价比的重复利用方式。但梯次电池整包利用在灵活性方面稍显不足，主要技术问题在于梯次电池与用电设备之间在硬件尺寸、信息交互、操作时序等方面的兼容性问题。

相应地，本领域需要一种新的方案来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中梯次电池整包利用中的兼容性问题，本发明在第一方面提出一种适用于梯次电池整包利用的数据交换单元，其特征在于包括：

控制模块；

第一通信模块，所述控制模块通过所述第一通信模块、基于第一通信协议与用电设备的主控模块通信；

第二通信模块，所述控制模块通过所述第二通信模块、基于第二通信协议与梯次电池的BMS通信，其中所述梯次电池为整包筛选合格的梯次电池；

其中，所述第一通信协议与所述第二通信协议不同。

在上述适用于梯次电池整包利用的数据交换单元的一个实施方式中，所述数据交换单元还包括第三通信模块，所述控制模块通过所述第三通信模块与云端服务器通信。

在上述适用于梯次电池整包利用的数据交换单元的一个实施方式中，所述数据交换单元还包括第一IO接口模块，所述控制模块通过所述第一IO接口模块与所述用电设备的主控模块进行信息交互。

在上述适用于梯次电池整包利用的数据交换单元的一个实施方式中，所述数据交换单元还包括第二IO接口模块，所述控制模块通过所述第二IO接口模块与所述梯次电池的BMS进行信息交互。

在上述适用于梯次电池整包利用的数据交换单元的一个实施方式中，所述数据交换单元还包括电源管理模块，所述电源管理模块与所述梯次电池的BMS相连，用于控制所述梯次电池BMS的供电；并且所述数据交换单元或所述用电设备上设置有独立的启动电源，所述启动电源与所述电源管理模块相连以便在所述梯次电池开始供电之前为所述数据交换单元和所述梯次电池的BMS供电。

在上述适用于梯次电池整包利用的数据交换单元的一个实施方式中，所述第一通信模块是CAN模块或RS485模块或LAN模块或Wi-Fi模块；并且/或者，所述第二通信模块是CAN模块或RS485模块或LAN模块或Wi-Fi模块。