一种新能源车辆动力电池的远程管理装置及方法与流程

本发明涉及新能源车辆动力电池管理领域，尤其涉及一种新能源车辆动力电池的远程管理及方法。

背景技术：

随着新能源车辆的逐步推广，针对新能源车辆的定位监控以及对新能源车辆的动力电池的监控管理需求，目前市面上已经存在有新能源车辆的定位系统和锂电池远程监测系统等。

现有的新能源车辆定位系统，都是采用外置的北斗/gps定位终端，通过can总线或者其它方式与车辆的ecu通讯，可以实时监控车辆的位置，获取锂电池的充放电情况，但是此种方式主要依赖于车辆的ecu，不仅需要与各车厂进行协议调试，且外置的北斗/gps定位终端很容易被拆除。现有的锂电池远程监测系统，如申请日为2016.10.11，申请号为201610886283.3的中国发明专利公开了一种锂电池的远程监控方法及系统，通过将锂电池管理系统内置在锂电池内部，可以实时远程监测单体电芯的状态，管理电池的充放电，但此技术针对的是锂电池单体电芯的监测管理，没有对电池整体的监控管理，另外远程监控系统只能查看电芯状态，而无法对车辆驾驶行为分析管理。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种新能源车辆动力电池的远程管理装置，通过该装置来有效防止定位模块被拆除，并可以通过该装置来实时掌握新能源车辆的使用情况，规范司机的驾驶行为。

本发明是这样实现技术问题之一的：一种新能源车辆动力电池的远程管理装置，包括远程监控平台，以及内置于电池箱内的电池组电芯、电池管理系统、电池检测模块、通讯模块、定位模块，所述电池管理系统与电池组电芯连接，所述电池检测模块与所述电池管理系统连接，所述通讯模块与所述电池检测模块连接，所述定位模块和远程监控平台均与所述通讯模块连接；

所述通讯模块，用于将所述电池检测模块采集的电池参数以及所述定位模块产生的定位数据上传到所述远程监控平台；

所述远程监控平台，用于根据接收到的电池参数来控制电池组的充放电；以及根据接收到的定位数据，且结合当前的道路交通数据分析车辆的违章情况，并下发控制指令控制违章的车辆。

进一步地，所述电池参数包括电压值、电流值以及温度值；

所述“根据接收到的电池参数来控制电池组的充放电”具体为：对电池组的电压、电流以及温度均设置一个警示阈值，所述远程监控平台在接收到采集的电压值、电流值以及温度值后，判断电压值、电流值以及温度值中是否至少有一个超过警示阈值，若是，则远程监控平台下发电源切断指令给所述通讯模块，所述通讯模块将电源切断指令转发给所述电池检测模块，由所述电池检测模块控制切断电池组的输出或者切断充电的输入；若否，则保持电池组的正常输出或者充电的正常输入。

进一步地，所述定位数据包括数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度；

所述“根据接收到的定位数据，且结合当前的道路交通数据分析车辆的违章情况，并下发控制指令控制违章的车辆”具体为：所述远程监控平台在接收到数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度后，根据车辆的经纬度获取车辆当前所处位置的实时道路交通数据，并根据实时道路交通数据判断车辆是否存在违章行为，且若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆；若判定车辆无违章行为，则不对车辆进行处理。

进一步地，所述“若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆”具体为：

在所述远程监控平台中登记车辆所属车主的联系方式，以及在所述远程监控平台中设置一个设定时间内车辆的允许违章次数；

若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并统计该车辆在设定时间内的违章次数，若统计出的违章次数超过设置的允许违章次数，远程监控平台先判断车辆上传的速度是否为零且持续时间在t分钟以上，若是，则远程监控平台下发锁车指令给所述通讯模块，所述通讯模块将锁车指令转发给所述电池检测模块，由电池检测模块控制切断电池组的输出，同时由远程监控平台通过联系方式向车辆所属车主下发提醒信息；若否，则等待到车辆上传的速度为零且持续时间在t分钟以上时，远程监控平台再下发锁车指令；

若统计出的违章次数不超过设置的允许违章次数，则通过联系方式向车辆所属车主下发提醒信息。

进一步地，所述定位模块为gps定位模块、北斗定位模块、glonass定位模块、lbs定位模块、galileo定位模块以及qzss定位模块中的任意一种；所述通讯模块为gprs通讯模块、cdma通讯模块、3g通讯模块、4g通讯模块以及nb-iot通讯模块中的任意一种。

本发明要解决的技术问题之二，在于提供一种新能源车辆动力电池的远程管理方法，通过该方法来有效防止定位模块被拆除，并可以通过该方法来实时掌握新能源车辆的使用情况，规范司机的驾驶行为。

本发明是这样实现技术问题之二的：一种新能源车辆动力电池的远程管理方法，所述方法包括：

步骤1、通过通讯模块将电池检测模块采集的电池参数以及定位模块产生的定位数据上传给远程监控平台；

步骤2、远程监控平台根据接收到的电池参数来控制电池组的充放电；以及根据接收到的定位数据，且结合存储的道路交通数据分析车辆的违章情况，并下发控制指令控制违章的车辆。

进一步地，所述电池参数包括电压值、电流值以及温度值；

所述“远程监控平台根据接收到的电池参数来控制电池组的充放电”具体为：对电池组的电压、电流以及温度均设置一个警示阈值，所述远程监控平台在接收到采集的电压值、电流值以及温度值后，判断电压值、电流值以及温度值中是否至少有一个超过警示阈值，若是，则远程监控平台下发电源切断指令给所述通讯模块，所述通讯模块将电源切断指令转发给所述电池检测模块，由所述电池检测模块控制切断电池组的输出或者切断充电的输入；若否，则保持电池组的正常输出或者充电的正常输入。

进一步地，所述定位数据包括数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度；

所述“根据接收到的定位数据，且结合当前的道路交通数据分析车辆的违章情况，并下发控制指令控制违章的车辆”具体为：所述远程监控平台在接收到数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度后，根据车辆的经纬度获取车辆当前所处位置的实时道路交通数据，并根据实时道路交通数据判断车辆是否存在违章行为，且若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆；若判定车辆无违章行为，则不对车辆进行处理。

进一步地，所述“若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆”具体为：

在所述远程监控平台中登记车辆所属车主的联系方式，以及在所述远程监控平台中设置一个设定时间内车辆的允许违章次数；

若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并统计该车辆在设定时间内的违章次数，若统计出的违章次数超过设置的允许违章次数，远程监控平台先判断车辆上传的速度是否为零且持续时间在t分钟以上，若是，则远程监控平台下发锁车指令给所述通讯模块，所述通讯模块将锁车指令转发给所述电池检测模块，由电池检测模块控制切断电池组的输出，同时由远程监控平台通过联系方式向车辆所属车主下发提醒信息；若否，则等待到车辆上传的速度为零且持续时间在t分钟以上时，远程监控平台再下发锁车指令；

若统计出的违章次数不超过设置的允许违章次数，则通过联系方式向车辆所属车主下发提醒信息。

进一步地，所述定位模块为gps定位模块、北斗定位模块、glonass定位模块、lbs定位模块、galileo定位模块以及qzss定位模块中的任意一种；所述通讯模块为gprs通讯模块、cdma通讯模块、3g通讯模块、4g通讯模块以及nb-iot通讯模块中的任意一种。

本发明具有如下优点：1、将电池检测模块、通讯模块以及定位模块都内置到电池箱的内部，可以有效防止因定位模块被拆除而导致无法正常进行远程管理操作；2、可以利用监控平台的大数据分析并结合道路交通情况，实现对新能源车辆的监控管理，驾驶行为分析，这有助于实时掌握新能源车辆的使用情况，规范司机的驾驶行为，也有助于交通管理部门对车辆的交通违章进行处理；3、可以实时查看新能源车辆的电池组电芯的情况，以对电池组的运行情况进行实时监控和管理。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种新能源车辆动力电池的远程管理装置的原理框图。

图2为本发明一种新能源车辆动力电池的远程管理方法的执行流程图。

具体实施方式

请参照图1所示，本发明一种新能源车辆动力电池的远程管理装置的较佳实施例，包括远程监控平台，以及内置于电池箱内的电池组电芯(如锂电池组电芯)、电池管理系统、电池检测模块、通讯模块、定位模块，所述电池管理系统与电池组电芯连接，所述电池检测模块与所述电池管理系统(即bms，这是所有的锂电池箱都会配备的一个管理系统)连接，所述通讯模块与所述电池检测模块连接，所述定位模块和远程监控平台均与所述通讯模块连接。

所述通讯模块，用于将所述电池检测模块采集的电池参数以及所述定位模块产生的定位数据上传到所述远程监控平台；

所述远程监控平台，用于根据接收到的电池参数来控制电池组的充放电；以及根据接收到的定位数据，且结合当前的道路交通数据分析车辆的违章情况，并下发控制指令控制违章的车辆。

由上述可知，本发明通过将电池检测模块、通讯模块以及定位模块都内置到电池箱的内部，可以有效防止因定位模块被拆除而导致无法正常进行远程管理操作；可以利用监控平台的大数据分析并结合道路交通情况，实现对新能源车辆的监控管理，驾驶行为分析，这有助于实时掌握新能源车辆的使用情况，规范司机的驾驶行为，也有助于交通管理部门对车辆的交通违章进行处理；同时可以实时查看新能源车辆的电池组电芯的情况，以对电池组的运行情况进行实时监控和管理。

所述电池参数包括电压值、电流值以及温度值；在具体实施时，电池检测模块可以实时采集电池组的电压值、电流值以及温度值信号，并通过串口或者其它通讯接口与所述通讯模块进行通讯；

所述“根据接收到的电池参数来控制电池组的充放电”具体为：对电池组的电压、电流以及温度均设置一个警示阈值，所述远程监控平台在接收到采集的电压值、电流值以及温度值后，判断电压值、电流值以及温度值中是否至少有一个超过警示阈值，若是，则远程监控平台下发电源切断指令给所述通讯模块，所述通讯模块将电源切断指令转发给所述电池检测模块，由所述电池检测模块控制切断电池组的输出或者切断充电的输入；若否，则保持电池组的正常输出或者充电的正常输入。例如，设置的电压的警示阈值为36v，设置的电流的警示阈值为5a，设置的温度的警示阈值为70℃，那么，当远程监控平台接收到的电压值、电流值以及温度值中至少有一个超过警示阈值(如接收到的温度值为80℃)时，就下发电源切断指令给所述通讯模块，通过通讯模块将电源切断指令转发给电池检测模块，由电池检测模块控制切断电池组的输出或者切断充电的输入。

所述定位数据包括数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度；在具体实施时，可以采用定位模块来接收卫星定位信号，并产生数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度等定位数据，且采用的定位模块可以实现高精度亚米级定位，定位的精度可以达到1米以下，速度的精度可以达到0.1m/s，并可以精确区分车行道。

所述“根据接收到的定位数据，且结合当前的道路交通数据分析车辆的违章情况，并下发控制指令控制违章的车辆”具体为：所述远程监控平台在接收到数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度后，根据车辆的经纬度获取车辆当前所处位置的实时道路交通数据，并根据实时道路交通数据判断车辆是否存在违章行为，且若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆；若判定车辆无违章行为，则不对车辆进行处理。例如，远程监控平台根据车辆的经纬度获取车辆当前所处位置的实时道路交通数据后，就可以得到当前车辆是在机动车道还是非机动车道上、该道路的限速情况、当前位置的交通信号灯是红灯还是绿灯等，且当车辆处在非机动车道，或者车辆上传的速度大于该道路的限速，或者当前位置交通信号灯为红灯而车辆又在行驶等，就判定该车辆存在违章行为，并记录车辆的违章情况(包括记录车牌号、时间、违规事件等情况)，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆。

所述“若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆”具体为：

在所述远程监控平台中登记车辆所属车主的联系方式，以及在所述远程监控平台中设置一个设定时间内车辆的允许违章次数，例如设置6个月内车辆的允许违章次数为3次；

若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并统计该车辆在设定时间内的违章次数，若统计出的违章次数超过设置的允许违章次数，远程监控平台先判断车辆上传的速度是否为零且持续时间在t分钟(如20分钟)以上，若是，则远程监控平台下发锁车指令给所述通讯模块，所述通讯模块将锁车指令转发给所述电池检测模块，由电池检测模块控制切断电池组的输出，同时由远程监控平台通过联系方式向车辆所属车主下发提醒信息，以提醒车主及时去处理违章记录；若否，则等待到车辆上传的速度为零且持续时间在t分钟以上时，远程监控平台再下发锁车指令；之所以要等待到车辆上传的速度为零且持续时间在t分钟以上时，才下发锁车指令锁定车辆的目的是：确保行驶安全，因为如果车辆处在行驶过程中就切断车辆的电池动力，就可能会造成不必要的交通事故。当然，在具体实施时，还可以通过远程监控平台下发解锁指令，以恢复车辆的电池动力。

若统计出的违章次数不超过设置的允许违章次数，则通过联系方式向车辆所属车主下发提醒信息。

所述定位模块为gps定位模块、北斗定位模块、glonass定位模块、lbs定位模块、galileo定位模块以及qzss定位模块中的任意一种；所述通讯模块为gprs通讯模块、cdma通讯模块、3g通讯模块、4g通讯模块以及nb-iot通讯模块中的任意一种。

请参阅图2所示，本发明一种新能源车辆动力电池的远程管理方法的较佳实施例，所述方法需提供远程监控平台，以及内置于电池箱内的电池组电芯(如锂电池组电芯)、电池管理系统、电池检测模块、通讯模块、定位模块，所述电池管理系统与电池组电芯连接，所述电池检测模块与所述电池管理系统(即bms，这是所有的锂电池箱都会配备的一个管理系统)连接，所述通讯模块与所述电池检测模块连接，所述定位模块和远程监控平台均与所述通讯模块连接。所述方法包括：

步骤1、通过通讯模块将电池检测模块采集的电池参数以及定位模块产生的定位数据上传给远程监控平台；

步骤2、远程监控平台根据接收到的电池参数来控制电池组的充放电；以及根据接收到的定位数据，且结合存储的道路交通数据分析车辆的违章情况，并下发控制指令控制违章的车辆。

由上述可知，本发明通过将电池检测模块、通讯模块以及定位模块都内置到电池箱的内部，可以有效防止因定位模块被拆除而导致无法正常进行远程管理操作；可以利用监控平台的大数据分析并结合道路交通情况，实现对新能源车辆的监控管理，驾驶行为分析，这有助于实时掌握新能源车辆的使用情况，规范司机的驾驶行为，也有助于交通管理部门对车辆的交通违章进行处理；同时可以实时查看新能源车辆的电池组电芯的情况，以对电池组的运行情况进行实时监控和管理。

所述电池参数包括电压值、电流值以及温度值；在具体实施时，电池检测模块可以实时采集电池组的电压值、电流值以及温度值信号，并通过串口或者其它通讯接口与所述通讯模块进行通讯；

所述“根据接收到的电池参数来控制电池组的充放电”具体为：对电池组的电压、电流以及温度均设置一个警示阈值，所述远程监控平台在接收到采集的电压值、电流值以及温度值后，判断电压值、电流值以及温度值中是否至少有一个超过警示阈值，若是，则远程监控平台下发电源切断指令给所述通讯模块，所述通讯模块将电源切断指令转发给所述电池检测模块，由所述电池检测模块控制切断电池组的输出或者切断充电的输入；若否，则保持电池组的正常输出或者充电的正常输入。例如，设置的电压的警示阈值为38v，设置的电流的警示阈值为3a，设置的温度的警示阈值为70℃，那么，当远程监控平台接收到的电压值、电流值以及温度值中至少有一个超过警示阈值(如接收到的温度值为75℃)时，就下发电源切断指令给所述通讯模块，通过通讯模块将电源切断指令转发给电池检测模块，由电池检测模块控制切断电池组的输出或者切断充电的输入。

所述定位数据包括数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度；在具体实施时，可以采用定位模块来接收卫星定位信号，并产生数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度等定位数据，且采用的定位模块可以实现高精度亚米级定位，定位的精度可以达到1米以下，速度的精度可以达到0.1m/s，并可以精确区分车行道。

所述“根据接收到的定位数据，且结合当前的道路交通数据分析车辆的违章情况，并下发控制指令控制违章的车辆”具体为：所述远程监控平台在接收到数据上传的时间、车辆的经纬度以及车辆的速度后，根据车辆的经纬度获取车辆当前所处位置的实时道路交通数据，并根据实时道路交通数据判断车辆是否存在违章行为，且若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆；若判定车辆无违章行为，则不对车辆进行处理。例如，远程监控平台根据车辆的经纬度获取车辆当前所处位置的实时道路交通数据后，就可以得到当前车辆是在机动车道还是非机动车道上、该道路的限速情况、当前位置的交通信号灯是红灯还是绿灯等，且当车辆处在非机动车道，或者车辆上传的速度大于该道路的限速，或者当前位置交通信号灯为红灯而车辆又在行驶等，就判定该车辆存在违章行为，并记录车辆的违章情况(包括记录车牌号、时间、违规事件等情况)，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆。

所述“若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并下发提醒信息进行提醒或者下发锁车指令锁定车辆”具体为：

在所述远程监控平台中登记车辆所属车主的联系方式，以及在所述远程监控平台中设置一个设定时间内车辆的允许违章次数，例如设置6个月内车辆的允许违章次数为3次；

若判定车辆存在违章行为，则记录车辆的违章情况，并统计该车辆在设定时间内的违章次数，若统计出的违章次数超过设置的允许违章次数，远程监控平台先判断车辆上传的速度是否为零且持续时间在t分钟(如20分钟)以上，若是，则远程监控平台下发锁车指令给所述通讯模块，所述通讯模块将锁车指令转发给所述电池检测模块，由电池检测模块控制切断电池组的输出，同时由远程监控平台通过联系方式向车辆所属车主下发提醒信息，以提醒车主及时去处理违章记录；若否，则等待到车辆上传的速度为零且持续时间在t分钟以上时，远程监控平台再下发锁车指令；之所以要等待到车辆上传的速度为零且持续时间在t分钟以上时，才下发锁车指令锁定车辆的目的是：确保行驶安全，因为如果车辆处在行驶过程中就切断车辆的电池动力，就可能会造成不必要的交通事故。当然，在具体实施时，还可以通过远程监控平台下发解锁指令，以恢复车辆的电池动力。

若统计出的违章次数不超过设置的允许违章次数，则通过联系方式向车辆所属车主下发提醒信息。

所述定位模块为gps定位模块、北斗定位模块、glonass定位模块、lbs定位模块、galileo定位模块以及qzss定位模块中的任意一种；所述通讯模块为gprs通讯模块、cdma通讯模块、3g通讯模块、4g通讯模块以及nb-iot通讯模块中的任意一种。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。