标识符）采用无损结构的逐位仲裁的方式竞 争向总线发送数据，且CAN协议废除了站地址编码，而代之以对通信数据进行编码，这可使 不同的节点同时接收到相同的数据，这些特点使得CAN总线构成的网络各节点之间的数据 通信实时性强，并且容易构成冗余结构，提高系统的可靠性和系统的灵活性。
[0037] 2、缩短了开发周期：系统的开发难度降低，导致开发周期缩短。
[0038] 3、通信速率高、容易实现、性价比高。
[0039] 射频识别即RFID技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无 线电讯号识别特定目标并读写相关数据，通过将温度传感器20与处理器30之间的连接方 式设置为无线射频识别方式，实现了无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。 在本发明实施例中，可以采用的射频频率包括低频（125k~134. 2K)、高频（13. 56Mhz)、超 商频，无源等。
[0040] 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，如图2所示， 本发明实施例所提供的监控装置中BMSlO还包括电流采集器和电压采集器，电流采集器和 电压采集器均与处理器30相连接，监控装置还包括与处理器30相连接的显示器，具体地， 该显示器可以为电动汽车的车载显示终端，在本发明实施例中，显示器与处理器30之间的 连接方式可以为Zigbee方式。其中，电流采集器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30,电压采集器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30。
[0041] 通过对每个单体电池的电流、电压进行采集，并设置显示器，实现在对电池实际温 度监控的同时，还能够对电池的电流、电压进行监控，并能够将相应的监控信息在显示器上 显示，实现了直观地向电动汽车用户提供监控信息。同时，由于Zigbee通讯方式具有近距 离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本的优点，所以，通过将显示器与处理器30 之间的连接方式设置为Zigbee方式，实现了降低监控装置的成本和功耗。
[0042] 进一步地，处理器30主要包括判断单元和执行单元，其中，判断单元和执行单元 的工作原理在图3中示出，如图3所示，判断单元用于判断接收到的采集数据的类型。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，具体 地，在判断出采集数据为温度数据的情况下，执行温度处理步骤，在判断出采集数据为电流 数据的情况下，执行电流处理步骤，在判断出采集数据为电压数据的情况下，执行电压处理 步骤。
[0043] 具体地，执行单元主要包括解析模块、输出模块和控制模块，其中，解析模块用于 解析采集数据，获取电池组的工作状态，下表1示意性示出了解析模块从电池管理系统 BMSlO传输过来的广播报文所解析出的表示电池组工作状态的相关信息。输出模块用于 输出解析模块所解析出的表示电池组工作状态的相关信息，控制模块与解析模块和输出模 块均相连接，用于控制输出模块的输出，在解析模块获取到的工作状态表示电池组故障的 情况下，控制模块控制输出模块输出故障信息。并且，控制模块还与显示器相连接，用于表 示电池组工作状态的相关信息按照预定方式在显示器上显示，图4中示出了控制模块控制 相关信息中剩余电量、电池箱内温度、电池组总电压和单体最高电压的显示方式，如图4所 示，控制模块控制剩余电量、电池箱内温度、电池组总电压和单体最高电压依次间隔2秒钟 显示，其中，剩余电量的具体显示图如图5所示，电池组温度的显示图如图6所示，单体电池 电压的显示图如图7所示。
[0044] 图4中还示出了控制模块控制解析出的相关信息进行存储，以及重新打包发送。 其中，通过设置解析模块与BMSlO通信，实现了获取动力电池当前的运行信息及状态。通过 对采集数据进行分类、解包，实现对数据的处理任务。通过将本次获取的数据进行分类并存 储，实现历史数据存储任务。通过本次获取的电池状态判断电池工作状态是否正常。若电 池工作正常则在平台LED上每隔两秒分别显示当前剩余电量(百分比形式)及当前电池工作 温度。若电池工作发生异常，则通过报文内容判断异常种类并予以显示。将本次数据按照 与采集设备的通信协议重新组包。通过安全芯片将重新组包后的数据进行加密。通过实验 平台的ZigBee短程无线模块将加密后的数据包发送至相应采集设备。
[0045] 表 1
[0046]
【主权项】
1. 一种电动汽车电池的监控装置，其特征在于，包括： 电池管理系统BMS，设置在所述电动汽车的电池箱体内，其中，所述BMS具有温度探针， 所述温度探针用于采集所述电池箱体的内部温度； 温度传感器，设置在所述电池箱体的外侧，用于采集所述电池箱体的外部温度；以及 处理器，与所述BMS和所述温度传感器均相连接，用于根据所述内部温度和所述外部 温度确定所述电池箱体内电池组的实际温度。
2. 根据权利要求1所述的监控装置，其特征在于，所述温度传感器为接触式无线空气 温度传感器，其中， 所述BMS通过车载CAN总线与所述处理器相连接， 所述温度传感器与所述处理器通过无线射频识别RFID相连接。
3. 根据权利要求1所述的监控装置，其特征在于，所述温度传感器设置在所述电池箱 体室壁的外表面上。
4. 根据权利要求1所述的监控装置，其特征在于： 所述BMS包括： 电流采集器，与所述处理器相连接，用于采集所述电池组内每个单体电池的电流，并将 每个所述单体电池的电流传输至所述处理器；以及 电压采集器，与所述处理器相连接，用于采集每个所述单体电池的电压，并将每个所述 单体电池的电压传输至所述处理器， 所述监控装置还包括： 显示器，与所述处理器相连接。
5. 根据权利要求4所述的监控装置，其特征在于，所述显示器为所述电动汽车的车载 显示终端，其中，所述显示器与所述处理器之间的连接方式为Zigbee。
6. 根据权利要求4所述的监控装置，其特征在于，所述处理器包括： 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，与所述判断单元相连接，用于根据判断出的所述采集数据的类型，执行相应 的处理步骤。
7. 根据权利要求6所述的监控装置，其特征在于，所述执行单元包括： 解析模块，用于解析所述采集数据，获取所述电池组的工作状态； 输出模块；以及 控制模块，与所述解析模块和所述输出模块均相连接，用于在获取到的工作状态表示 所述电池组故障的情况下，控制所述输出模块输出故障信息。
8. 根据权利要求7所述的监控装置，其特征在于，所述控制模块与所述显示器相连接， 用于控制表示所述电池组工作状态的信息按照预定方式在所述显示器上显示。
9. 一种电动汽车电池的监控方法，其特征在于，包括： 采集所述电动汽车的电池箱体的内部温度； 采集所述电池箱体的外部温度；以及 根据所述内部温度和所述外部温度确定所述电池箱体内电池组的实际温度。
10. 根据权利要求9所述的监控方法，其特征在于，所述监控方法还包括： 采集所述电池组内每个单体电池的电流； 采集每个所述单体电池的电压；以及 显示采集到的温度、电流和电压。
11. 根据权利要求9或10所述的监控方法，其特征在于，所述监控方法还包括： 解析采集数据，获取所述电池组的工作状态；以及 在获取到的工作状态表示所述电池组故障的情况下，输出故障信息。
12. 根据权利要求11所述的监控方法，其特征在于，所述监控方法还包括： 控制表示所述电池组工作状态的信息按照预定方式显示。
【专利摘要】本发明公开了一种电动汽车电池的监控装置和方法。其中，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。通过本发明，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。
【IPC分类】B60L11-18
【公开号】CN104670031
【申请号】CN201310632221
【发明人】潘鸣宇, 焦然, 张宝群, 时锐, 曾爽, 孙舟, 贺家胜
【申请人】国家电网公司, 国网北京市电力公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年11月29日