电动汽车电池的监控装置和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电池领域，具体而言，涉及一种电动汽车电池的监控装置和方法。
【背景技术】
[0002] 随着电动汽车的推广，如何提高电池本身的安全，如何提高电池的使用安全，成为 电池研究的一个新方向。但是，发明人发现：当前对电池温度的监测，都是针对电池箱体内 部基于电池管理系统（Battery Management System,简称BMS)所采集的电池组温度的结果 进行，然而由于汽车内部的封闭环境，使得电池箱体外部的温度，很大程度上会对电池箱产 生不利的影响，危害电池与汽车的安全。
[0003] 针对相关技术中对电动汽车电池的监控可靠性较低的问题，目前尚未提出有效的 解决方案。
【发明内容】
[0004] 本发明的主要目的在于提供一种电动汽车电池的监控装置和方法，以解决现有技 术中对电动汽车电池的监控可靠性较低的问题。
[0005] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电动汽车电池的监控装 置，包括：电池管理系统BMS，设置在电动汽车的电池箱体内，其中，BMS具有温度探针，温度 探针用于采集电池箱体的内部温度；温度传感器，设置在电池箱体的外侧，用于采集电池箱 体的外部温度；以及处理器，与BMS和温度传感器均相连接，用于根据内部温度和外部温度 确定电池箱体内电池组的实际温度。
[0006] 进一步地，温度传感器为接触式无线空气温度传感器，其中，BMS通过车载CAN总 线与处理器相连接，温度传感器与处理器通过无线射频识别RFID相连接。
[0007] 进一步地，温度传感器设置在电池箱体室壁的外表面上。
[0008] 进一步地，BMS包括：电流采集器，与处理器相连接，用于采集电池组内每个单体 电池的电流，并将每个单体电池的电流传输至处理器；以及电压采集器，与处理器相连接， 用于采集每个单体电池的电压，并将每个单体电池的电压传输至处理器，监控装置还包括： 显示器，与处理器相连接。
[0009] 进一步地，显示器为电动汽车的车载显示终端，其中，显示器与处理器之间的连接 方式为Zigbee 0
[0010] 进一步地，处理器包括：判断单元，用于判断接收到的采集数据的类型；以及执行 单元，与判断单元相连接，用于根据判断出的采集数据的类型，执行相应的处理步骤。
[0011] 进一步地，执行单元包括：解析模块，用于解析采集数据，获取电池组的工作状态； 输出模块；以及控制模块，与解析模块和输出模块均相连接，用于在获取到的工作状态表示 电池组故障的情况下，控制输出模块输出故障信息。
[0012] 进一步地，控制模块与显示器相连接，用于控制表示电池组工作状态的信息按照 预定方式在显示器上显示。
[0013] 为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种电动汽车电池的监控方 法，包括：采集电动汽车的电池箱体的内部温度；采集电池箱体的外部温度；以及根据内部 温度和外部温度确定电池箱体内电池组的实际温度。
[0014] 进一步地，监控方法还包括：采集电池组内每个单体电池的电流；采集每个单体 电池的电压；以及显示采集到的温度、电流和电压。
[0015] 进一步地，监控方法还包括：解析采集数据，获取电池组的工作状态；以及在获取 到的工作状态表示电池组故障的情况下，输出故障信息。
[0016] 进一步地，监控方法还包括：控制表示电池组工作状态的信息按照预定方式显示。
[0017] 本发明采用以下结构的电动汽车电池的监控装置：电池管理系统BMS，设置在电 动汽车的电池箱体内，其中，BMS具有温度探针，温度探针用于采集电池箱体的内部温度； 温度传感器，设置在电动汽车的电池箱体的外侧，用于采集电池箱体的外部温度；以及处理 器，与BMS和温度传感器均相连接，用于根据内部温度和外部温度确定电池箱体内电池组 的实际温度。通过设置能够采集电池箱体外部温度的温度传感器，根据内部温度和外部温 度确定电池箱体内电池组实际温度的处理器，实现了基于采集到的内、外温度确定电池组 的实际温度，为更加全面、安全的确定电池的实际工作情况提供了数据基础，解决了现有技 术中对电动汽车电池的监控可靠性较低的问题，进而达到了提高电动汽车电池的监控可靠 性的效果。
【附图说明】
[0018] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0019] 图1是根据本发明实施例的电动汽车电池的监控装置的示意图；
[0020] 图2是根据本发明优选实施例的电动汽车电池的监控装置的示意图；
[0021] 图3是根据本发明实施例的电动汽车电池的监控装置中处理器的工作原理图；
[0022] 图4是根据本发明实施例的电动汽车电池的监控装置控制电池组工作状态显示 的原理图；
[0023] 图5是按照图4示出的工作原理所显示的剩余电量的显示图；
[0024] 图6是按照图4示出的工作原理所显示的电池组温度的显示图；
[0025] 图7是按照图4示出的工作原理所显示的单体电池电压的显示图；以及
[0026] 图8是根据本发明实施例的电动汽车电池的监控方法的流程图。
【具体实施方式】
[0027] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0028] 本发明实施例提供了一种电动汽车电池的监控装置，以下对本发明实施例所提供 的电动汽车电池的监控装置进行具体介绍：
[0029] 图1是根据本发明实施例的电动汽车电池的监控装置的示意图，如图1所示，该监 控装置主要包括电池管理系统BMS10、温度传感器20和处理器30,其中：
[0030] 电池管理系统BMSlO设置在电动汽车的电池箱体内，其中，BMS具有温度探针，温 度探针用于采集电池箱体的内部温度。
[0031] 温度传感器20设置在电动汽车的电池箱体的外侧，用于采集电池箱体的外部温 度，具体地，在本发明实施例中，温度传感器20可以设置在电池箱体室壁的外表面上，且 可以采用后装式，在实际安装过程中，充分考虑到电动汽车内防尘、防震和抗电磁干扰等问 题，来准确确定温度传感器20的具体安装位置。
[0032] 处理器30与BMSlO和温度传感器20均相连接，用于根据内部温度和外部温度确 定电池箱体内电池组的实际温度，具体地，在本发明实施例中，处理器30可以对内部温度 和外部温度进行加权计算，来确定电池组的实际温度。
[0033] 本发明实施例的电动汽车电池的监控装置，通过设置能够采集电池箱体外部温度 的温度传感器，根据内部温度和外部温度确定电池箱体内电池组实际温度的处理器，实现 了基于采集到的内、外温度确定电池组的实际温度，为更加全面、安全的确定电池的实际工 作情况提供了数据基础，解决了现有技术中对电动汽车电池的监控可靠性较低的问题，进 而达到了提高电动汽车电池的监控可靠性的效果。
[0034] 优选地，温度传感器20可以为接触式无线空气温度传感器，其中，BMSlO通过车载 CAN总线(控制器局域网Controller Area Network,简称CAN)与处理器30相连接，温度传 感器20与处理器30通过无线射频识别（Radio Frequency Identification,简称RFID)相 连接，接触式无线空气温度传感器的个数可以为多个，分别设置在电池箱体室壁的外表面 的不同位置处，处理器30可以将多个接触式无线空气温度传感器检测到的温度的平均值 作为外部温度。
[0035] 由于CAN网络属于现场总线的范畴，它是一种有效支持分布式控制或实时控制的 串行通讯网络，其总线规范已被ISO国际标准化组织制定为国际标准，并被公认为是最有 前途的现场总线之一。CAN总线的应用范围遍及从高速网络到低成本的多线路网络，广泛 应用于控制系统中的各监测和执行机构之间的数据通信。由于其设计成本低，通讯可靠，在 电力系统中得到了广泛的应用，尤其是在早期的变电站综合自动化系统建设中起了很大作 用。通过将BMS10与处理器30之间的连接方式设置为CAN总线的连接方式，使得监控装置 具有以下优点：
[0036] 1、网络各节点之间的数据通信实时性强：CAN控制器工作于多种方式，网络中的 各节点都可根据总线访问优先权(取决于报文