专利名称：电动汽车的电池管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动汽车领域，具体涉及一种电动汽车的电池管理系统。
背景技术：
目前，电池管理系统在功能性、可靠性、稳定性以及实用性等方面均有长足的进步 在检测方面，其提高了电压、温度以及电流的测量精度，基本满足了车辆运行和电池管理的需 要；在数据通讯方面，其配备了比较齐全的通讯接口，以将电池的信息发送给整车控制器、显 示器等；在可靠性方面，其结合现在的大规模集成电路技术，提高了系统的抗干扰能力。现有的电池管理系统主要以单片机为核心，其采用分布式网络控制系统结构，依 靠单片机实时处理动力电池的各种运行参数，例如电池SOC (即电池荷电状态)、总电流、总 电压、单体电池电压、电池箱内温度，进行故障诊断和报警等，但是，这种现有的电池管理系 统主要依靠单片机进行信号处理，单片机工作负荷过重，其管理动力电池的实时性不够，系 统常常因为反应不及时而不够安全可靠，对于动力电池的管理效率不够理想。因此，需要一种新型的电池管理系统。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种电池管理系统，以克服现有技术的上述缺陷，使得 所述电池管理系统更加安全可靠，对动力电池的管理更具实时性和效率性。上述目的通过如下技术方案实现电动汽车的电池管理系统，包括主控制器、多 个从控制器以及与所述从控制器的数量相对应的多个电池箱，所述多个从控制器各自连接 于对应的一个所述电池箱，并且所述多个从控制器通过第一路CAN总线连接于所述主控制 器，所述主控制器通过第二路CAN总线连接于所述电动汽车的整车控制器和车载显示设 备，每个所述从控制器包括电压检测单元和温度检测单元，该电压检测单元和温度检测单 元检测与所述从控制器相对应的所述电池箱内的各个单体电池的电压和温度，所述主控制 器包括总电流检测单元、总电压检测单元以及绝缘电阻检测单元，以检测所述多个电池箱 的总电流、总电压以及绝缘电阻。优选地，所述主控制器还包括用于向远程监控台发送信息的无线发送模块。优选地，所述主控制器还包括用于实时记录信息的实时记录模块。优选地，所述主控制器还包括用于在电池充电时保护电池的充电保护模块。通过本实用新型的上述技术方案，所述电池管理系统具有两路CAN总线，通过从 控制器能够以较高精度测量各个单体电池的电压和温度，并通过CANl将收集到的数据发 送给主控制器，主控制器以较高精度测量电池组得总电压、电池工作电流、绝缘电阻，并对 从控制器采集的电池工作数据根据预先设定的故障阈值进行数据分析和故障判断，在此基 础上依据电池保护要求和整车控制要求进行综合分析，给出电池系统的报警信息，通过与 整车数据交换的CAN2总线将电池工作数据、报警信息及电池管理系统自身工作状态实时 反应给车载设备，从而使得使得所述电池管理系统更加安全可靠，对电动汽车动力电池的
3管理更具实时性和效率性。此外，在优选方式下，所述电池管理系统的主控制器还可以包括 无线发送模块，以将上述信息发送给后方监控台，这极大地方便了对电池的工作状态的实 时监控。所述主控制器可以包括用于记录电池实时信息的实时记录模块，以记录电池运行 中的数据信息，方便了对行驶中的电池的分析和保护。同时，所述主控制器还可以包括充电 保护模块，以在电池充电时能根据电池SOC值给出需要充电的电量，当充满时能自动断开 充电回路以结束充电。此外，该电池管理系统结构简单，从而降低生产成本并简化了设计。
图1为本实用新型电池管理系统的结构框图；图2为本实用新型电池管理系统的从控制器的检测示意图；以及图3为本实用新型电池管理系统的主控制器的优选实施方式的示意图。
具体实施方式
以下结合附图描述本实用新型的电动汽车的电机控制器。参见图1至图3，本实用新型的电池管理系统包括主控制器、多个从控制器以及与 所述从控制器的数量相对应的多个电池箱，所述多个从控制器各自连接于对应的一个所述 电池箱，并且所述多个从控制器通过第一路CAN总线连接于所述主控制器，所述主控制器 通过第二路CAN总线连接于所述电动汽车的整车控制器和车载显示设备，每个所述从控制 器包括电压检测单元和温度检测单元，该电压检测单元和温度检测单元检测与所述从控制 器相对应的所述电池箱内的各个单体电池的电压和温度，所述主控制器包括总电流检测单 元、总电压检测单元以及绝缘电阻检测单元，以检测所述多个电池箱的总电流、总电压以及 绝缘电阻。从图1中可以看到，本电池管理系统具有两路CAN总线，通过从控制器可以以较高 精度测量电池箱内的各个单体电池的电压和温度，并通过第一路CAN总线(图1中以CANl 表示)将收集到的数据发送给主控制器，主控制器以较高精度测量所有电池组的总电压、 工作电流、绝缘电阻，并对从控制器采集的电池数据根据预先设定的故障阈值进行数据分 析和故障判断，并依据电池保护要求和整车控制要求进行综合分析，给出电池系统的报警 信息，通过与整车控制器进行数据交换的第二路CAN总线(图1中以CAN2表示)将动力电 池的工作数据、报警信息及电池管理系统自身工作状态实时反应给整车控制器以及相应的 车载显示设备。优选地，所述主控制器可以包括无线发送模块，以将上述信息发送给远程监控台， 这极大地方便了对动力电池工作状态的实时监控。所述主控制器可以包括实时记录模块， 以记录动力电池实时信息以及运行中的数据信息，方便了对行驶中的电池的分析和保护。 此外，优选地，所述所述主控制器可以包括充电保护模块，这样在充电时能根据电池SOC值 给出需要充电的电量，当充满时能自动断开充电回路结束充电。由上分析可以看出，本实用新型的电池管理系统用于电动汽车，当在多个单体电 池箱串联或并联以增加电能和动力性能的情况下，所述电池管理系统包括一个主控制器和 多个从控制器，以便更有效地进行电池的管操作。具体地，从控制器管理相应的电池模块的 电池，主控制器管理所有电池，并从从控制器获取数据，进行整理和分析，从而发出指令更好的控制所有电池箱和各个电池箱内的单体电池。图2表示为本实用新型电池管理系统的从控制器的检测示意图，如上所述，本电 池管理系统包括多个从控制器，每个从控制器可以控制与其对应的电池箱内的单体电池， 并可根据主控制器的要求进行合理的控制与调整。相应地，从控制器可以包括电压检测单 元和温度检测单元，其中电压检测单元检测单体电池的电压值；温度检测单元检测相应单 体电池的温度；从控制器管理其对应电池箱内的各个单体电池。从控制器和主控制器之间 通过第一路CAN总线进行通讯。参见图3所示，主控制器接收各个从控制器的信息，并整理收集到的信息；主控制 器通过第二路CAN总线把收集到的信息发送给整车控制器和车载显示等设备。主控制器中 包括总电流检测单元、总电压检测单元、绝缘电阻检测单元，优选地，还可以包括无线发送 单元、实时记录模块、充电保护单元；总电流检测单元检测全部电池箱的总电流大小，总电 压检测单元检测全部电池箱的总电压，该总电压检测单元将分析计算所有从控制器检测的 电压和累计值，根据计算得到最后的所有电池的当前总电压。此外，绝缘电阻检测单元用于 实时检测当前的绝缘电阻；实时记录模块用于实时记录下电池在每个时段的运行信息，并 通过无线发送模块，发送给后台监控系统；此外，主控制器的充电保护单元用于在充电时对 电池进行有效的保护，防止过充的产生。本实用新型的电池管理系统之间实行独立的信息通讯，可以很好的防止干扰，使 得数据更加的快捷与准确。由上可见，本实用新型的电池管理系统具有两路CAN总线，通过从控制器能够以 较高精度测量各个单体电池的电压和温度，并通过CAm将收集到的数据发送给主控制器， 主控制器以较高精度测量电池组得总电压、电池工作电流、绝缘电阻，并对从控制器采集的 电池工作数据根据预先设定的故障阈值进行数据分析和故障判断，在此基础上依据电池保 护要求和整车控制要求进行综合分析，给出电池系统的报警信息，通过与整车数据交换的 CAN2总线将电池工作数据、报警信息及电池管理系统自身工作状态实时反应给车载设备， 从而使得使得所述电池管理系统更加安全可靠，对电动汽车动力电池的管理更具实时性和 效率性。此外，在优选方式下，所述电池管理系统的主控制器还可以包括无线发送模块，以 将上述信息发送给后方监控台，这极大地方便了对电池的工作状态的实时监控。所述主控 制器可以包括用于记录电池实时信息的实时记录模块，以记录电池运行中的数据信息，方 便了对行驶中的电池的分析和保护。同时，所述主控制器还可以包括充电保护模块，以在电 池充电时能根据电池SOC值给出需要充电的电量，当充满时能自动断开充电回路以结束充 电。此外，该电池管理系统结构简单，从而降低生产成本并简化了设计。在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，可以通过任何合适的方式进 行任意组合，其同样落入本实用新型所公开的范围之内。另外，本实用新型的各种不同的实 施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实 用新型所公开的内容。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限 于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技 术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。本实用新型的保 护范围由权利要求限定。
权利要求1.电动汽车的电池管理系统，其特征在于，设有主控制器、多个从控制器以及与所述 从控制器的数量相对应的多个电池箱，所述多个从控制器各自连接于对应的一个所述电池 箱，并且所述多个从控制器通过第一路CAN总线连接于所述主控制器，所述主控制器通过 第二路CAN总线连接于所述电动汽车的整车控制器和车载显示设备，每个所述从控制器包 括电压检测单元和温度检测单元，该电压检测单元和温度检测单元检测与该从控制器相对 应的所述电池箱内的各个单体电池的电压和温度，所述主控制器包括总电流检测单元、总 电压检测单元以及绝缘电阻检测单元，以检测所述多个电池箱的总电流、总电压以及绝缘 电阻。
2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控制器还包括用于向远 程监控台发送信息的无线发送模块。
3.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控制器还包括用于实时 记录信息的实时记录模块。
4.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控制器还包括用于在电 池充电时保护电池的充电保护模块。
专利摘要电动汽车的电池管理系统，包括主控制器、多个从控制器以及与从控制器的数量相对应的多个电池箱，所述多个从控制器各自连接于一个所述电池箱，并且所述多个从控制器通过第一路CAN总线连接于主控制器，所述主控制器通过第二路CAN总线连接于所述电动汽车的整车控制器和车载显示设备，每个从控制器包括电压检测单元和温度检测单元，该电压检测单元和温度检测单元检测单体电池的电压和温度，所述主控制器包括总电流检测单元、总电压检测单元以及绝缘电阻检测单元，以检测多个电池箱的总电流、总电压以及绝缘电阻。所述电池管理系统更加安全可靠，对动力电池的管理更具实时性和效率性，并且其结构简单，从而降低生产成本并简化了设计。
文档编号G05B19/418GK201781037SQ20102051273
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月24日 优先权日2010年8月24日
发明者张明辉, 王璘, 黄勇 申请人:扬州飞驰动力科技有限公司