本发明涉及bms装置，特别涉及用于低速电动车的bms装置。
背景技术：
随着全球气候变暖以及环境污染的日益加剧，低碳、节能、环保在全世界范围内受到了越来越广泛的关注。汽车作为能源消耗和污染来源的一个重要领域，已引起各国的高度重视，特别是经济相对发达的国家相继实施电动汽车科技战略，促进汽车产业结构升级和动力系统的电动化转型。随着锂离子电池技术日渐成熟、成本进一步降低，拥有巨大市场潜力的低速电动车必将迎来难得的发展契机，这将极大地带动与之相配套的电池管理系统(batterymanagementsystem，简称：bms)技术的研发和革新。如何设计出功能完善、性能可靠、成本较低的bms，已成为制约锂离子电池低速电动车发展的瓶颈。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：提供一种用于低速电动车的bms装置，对低速电动车锂离子电池进行管理，提高电池的可靠性。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：用于低速电动车的bms装置，包括信号采用模块和管理控制模块，信号采用模块和管理控制模块之间通过i2c通信；信号采用模块包括电流采样单元、电压采样单元、温度采样单元、驱动电路、均衡电路及信号处理与存储单元；管理控制模块包括时钟单元、寄存器、存储单元、通信单元、显示单元及mcu；
电压、电流、温度采样单元，分别用于对锂离子电池的电压、电流、温度信号进行采样；信号处理与存储单元，用于对采集的信号处理并存储；驱动电路，通过其内部的功率fet管和控制电路对电池的充放电控制；均衡电路，通过管理控制模块的寄存器设定值，实现电池单体的均衡；
时钟单元，用于提供装置需要的时钟频率；寄存器，用于读取并暂存存储单元中的数据，以供mcu调取；存储单元，用于存储保护参数阈值、电池的配置参数以及bms装置在学习过程所得到的充电曲线、放电曲线、充电终态参数和放电终态参数；通信单元，用于实现与信号采样模块及外部接口的通信；显示单元，用于显示电池的剩余电量；mcu基于采样的电压、电流、温度信号，以及存储单元中存储的充电曲线、放电曲线、充电终态参数和放电终态参数，对运行中的电池进行管理。
进一步的，装置与外部的通信方式为smbus通信。
进一步的，保护参数阈值包括电池单体的过压值、欠压值、过流值、过温值、低温值、自动均衡值、短路保护值、过载保护值。
进一步的，电池的配置参数包括电池单体的设计电压、设计电量、充电电流、放电电流、适用温度。
本发明的有益效果是：通过设置信号采用模块和管理控制模块，实现锂离子电池的高效管理，保障电池的安全使用、延长电池的使用寿命。
附图说明
图1为实施例的结构框图。
具体实施方式
实施例提供一种用于低速电动车的bms装置，如图1所示，包括信号采用模块和管理控制模块，信号采用模块和管理控制模块之间通过i2c通信；信号采用模块包括电流采样单元、电压采样单元、温度采样单元、驱动电路、均衡电路及信号处理与存储单元；管理控制模块包括时钟单元、寄存器、存储单元、通信单元、显示单元及mcu；bms装置与外部的通信方式为smbus通信。
电压、电流、温度采样单元，分别用于对锂离子电池的电压、电流、温度信号进行采样，电压、电流或温度采样单元电路可以选用相应的传感器和模数转换芯片(adc)搭建，也可以选择包含此功能的单颗芯片；信号处理与存储单元，用于对采集的信号处理并存储，可通过i2c由管理控制模块操作；驱动电路，通过其内部的功率fet管和控制电路对电池的充放电控制；均衡电路，通过管理控制模块的寄存器设定值，在满足条件时实现电池单体的均衡，避免个别电池单体的过度使用而提前损坏；
时钟单元，用于提供装置需要的时钟频率；寄存器，用于读取并暂存存储单元中的数据，以供mcu调取；保护参数阈值包括电池单体的过压值、欠压值、过流值、过温值、低温值、自动均衡值、短路保护值、过载保护值等；存储单元，用于存储保护参数阈值、电池的配置参数以及bms装置在学习过程所得到的充电曲线、放电曲线、充电终态参数和放电终态参数，其中，保护参数阈值包括电池单体的过压值、欠压值、过流值、过温值、低温值、自动均衡值、短路保护值、过载保护值等，电池的配置参数包括电池单体的设计电压、设计电量、充电电流、放电电流、适用温度；通信单元，用于实现与信号采样模块及外部接口的通信；显示单元，用于显示电池的剩余电量，一般是根据相对于设计电量或满充电量的剩余电量，用led灯分段指示；mcu基于采样的电压、电流、温度信号，以及存储单元中存储的充电曲线、放电曲线、充电终态参数和放电终态参数，对运行中的电池进行管理，mcu可以选用合适的单片机，也可以选用集成了多种功能的专用芯片。
实施例的工作方式如下：
(1)设置电池参数：根据锂离子电池生产厂商提供的电池配置参数，设置电池参数，主要有电池单体设计电压、设计电量、充电电流、放电电流、适用温度等。
(2)设置保护参数：根据锂离子电池生产厂商提供的电池参数，设置合理的保护参数阈值，主要有电池单体过压值、欠压值、过流值、过温值、低温值、自动均衡值以及短路保护、过载保护值等。
(3)电池学习过程：为了保证bms对电池管理的准确高效，让被管理的电池在bms监控下进行至少一次完整的学习过程，包括全充满电量的过程和全释放电量的过程。a.全充满电量的过程：在设定安全充电电流阈值、过充电压阈值、温度阈值和设计电量值的情况下，对电池进行恒流充电，直至充满电量，监控电池的整个充电过程和充电终态时的状态参数，并记录存储以作为电池的充电曲线和充电终态参数。b.全释放电量的过程：在设定安全放电电流阈值、欠压电压阈值、温度阈值和过载阈值的情况下，对电池进行放电，直至电量为零，监控电池的放电过程和放电终态时的状态参数，并记录存储以作为电池的放电曲线和放电终态参数。
(4)在电池运行过程时，将存储单元保护参数阈值、电池的配置参数以及bms装置在学习过程所得到的充电曲线、放电曲线、充电终态参数和放电终态参数暂存到寄存器中，并通过电压、电流、温度采样单元实时锂离子电池的电压、电流、温度信号，mcu根据寄存器中充电曲线、放电曲线、充电终态参数和放电终态参数对运行中的电池进行管理。这样就能实时地监控电池的工作状态，保证电池安全、高效地运行，有效延长电池的使用寿命。
以上描述了本发明的基本原理和主要的特征，说明书的描述只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。