基于BMS安全链保护装置的制作方法

本实用新型属于电源管理系统技术领域，具体涉及一种基于bms安全链保护装置。

背景技术：

公开号为cn204547817u，主题名称为新型bms电池管理系统的实用新型专利，其技术方案公开了“包括显示模块(1)、中央处理模块(2)、终端模块(3)；所述显示模块(1)与所述中央处理模块(2)之间数据双向相通，所述中央处理模块(2)与所述终端模块(3)之间数据双向相通；所述显示模块(1)包括显示单元、语音报警单元、数据储存单元、远程通信单元a；所述中央处理模块(2)包括总电压测量单元、总电流测量单元、绝缘电阻测量单元、剩余能量计算单元、数据分析单元、分级报警单元、输入输出控制单元；所述终端模块(3)包括单体电池电压测量单元、单体电池温度测量单元、能量均衡单元、热量管理单元、数据集成单元、远程通信单元”。

以上述实用新型专利为例，以往电池组的保护主要依靠bms收集电池的电压、温度、soc等数据来判断电池是否正常，若不正常，对该电池组串发出切断信号。然而，上述技术方案存在缺点，主要是：

1)响应慢：bms需要收集的电池数据数量巨大，刷新一遍，需要一到三秒。

2)可靠性差：这些数据的收集依赖串口通信，在现场恶劣的电磁环境下，通信很可能被干扰，电池数据不能及时传回来或根本传不回来，电池不正常时，bms不能及时对电池加以隔离和保护。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的状况，克服以上缺陷，提供一种基于bms安全链保护装置。

本实用新型的主要目的在于，提高bms对电池保护的响应速度和可靠性。

本实用新型采用以下技术方案，所述基于bms安全链保护装置，分别匹配至少一个汇流柜，所述基于bms安全链保护装置包括电池系统总控单元，所述电池系统总控单元与上级ems对接，所述电池系统主控单元包括输出继电器k0；

每个汇流柜包括直流控制单元和至少一个电池测量单元，其中：

各个电池测量单元的输入端同时与电池系统主控单元的输出继电器k0电性连接，各个电池测量单元的输出端分别设有输出继电器；

所述直流控制单元包括主接触器km，各个电池测量单元的输出端的输出继电器相互串接并且同时与该汇流柜的直流控制单元的输入接口电性连接，所述直流控制单元的输出接口与该汇流柜的电池组对接。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，每个汇流柜的电池测量单元的数量为13个。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，所述汇流柜的数量为3个。

本实用新型专利申请还公开了一种基于bms安全链保护装置，分别匹配至少一个汇流柜，所述基于bms安全链保护装置包括电池系统总控单元，所述电池系统总控单元与上级ems对接，所述电池系统主控单元包括输出继电器k0；

每个汇流柜包括直流控制单元和至少一个电池测量单元，其中：

各个电池测量单元的输入端同时与电池系统主控单元的输出继电器k0电性连接，各个电池测量单元的输出端分别设有输出继电器；

所述直流控制单元包括光电隔离器和主接触器km，各个电池测量单元的输出端的输出继电器相互串接并且同时与该汇流柜的直流控制单元的输入接口电性连接，所述直流控制单元的输出接口与该汇流柜的电池组对接。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，每个汇流柜的电池测量单元的数量为13个。

根据上述技术方案，作为上述技术方案的进一步优选技术方案，所述汇流柜的数量为3个。

本实用新型公开的基于bms安全链保护装置，其有益效果在于，提高bms对电池保护的响应速度和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的系统框图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种基于bms安全链保护装置，下面结合优选实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。

参见附图的图1，图1示出了所述基于bms安全链保护装置的系统结构。

优选实施例。

优选地，所述基于bms安全链保护装置可分别匹配至少一个汇流柜，所述基于bms安全链保护装置包括(一个)电池系统总控单元，所述电池系统总控单元与上级ems对接，所述电池系统主控单元包括(一个)输出继电器k0；

每个汇流柜包括(一个)直流控制单元和至少一个电池测量单元，其中：

各个电池测量单元的输入端同时与电池系统主控单元的输出继电器k0电性连接，各个电池测量单元的输出端分别设有输出继电器(k1、k2……k13……)；

所述直流控制单元包括(一个)主接触器km，各个电池测量单元的输出端的输出继电器相互串接并且同时与该汇流柜的直流控制单元的输入接口电性连接(并且供电)，所述直流控制单元的输出接口与该汇流柜的电池组对接。

其中，每个汇流柜的电池测量单元的数量优选为13个。

值得一提的是，每个汇流柜的电池测量单元的数量不应理解为有且仅有13个，可根据实际需要做合理配置和调整。

其中，所述汇流柜的数量优选为3个。

值得一提的是，所述汇流柜的数量不应理解为有且仅有3个，可根据实际需要做合理配置和调整。

第一实施例。

优选地，所述基于bms安全链保护装置可分别匹配至少一个汇流柜，所述基于bms安全链保护装置包括(一个)电池系统总控单元，所述电池系统总控单元与上级ems对接，所述电池系统主控单元包括(一个)输出继电器k0；

每个汇流柜包括(一个)直流控制单元和至少一个电池测量单元，其中：

各个电池测量单元的输入端同时与电池系统主控单元的输出继电器k0电性连接，各个电池测量单元的输出端分别设有输出继电器(k1、k2……k13……)；

所述直流控制单元包括(一个)光电隔离器和(一个)主接触器km，各个电池测量单元的输出端的输出继电器相互串接并且同时与该汇流柜的直流控制单元的输入接口电性连接(并且供电)，所述直流控制单元的输出接口与该汇流柜的电池组对接。

其中，每个汇流柜的电池测量单元的数量优选为13个。

值得一提的是，每个汇流柜的电池测量单元的数量不应理解为有且仅有13个，可根据实际需要做合理配置和调整。

其中，所述汇流柜的数量优选为3个。

值得一提的是，所述汇流柜的数量不应理解为有且仅有3个，可根据实际需要做合理配置和调整。

根据上述实施例，本实用新型专利申请公开的基于bms安全链保护装置，具体阐述如下。

具体地，所述基于bms安全链保护装置包括三个层级：

底层：电池测量单元(btu)；

中层：直流控制单元(dcu)；

上层：电池系统总控单元(bsu)。

其中，bsu在接到上级ems(energymanagementsystem，能源管理系统)指令，允许工作。bsu未检测到故障，其输出继电器k0接点闭合，输出24v控制电。经每个btu(当各个电芯电压、温度，正常时，其输出继电器接点闭合)输出继电器接点串联(k13，k12。。。,k1)，给dcu的输入接口供电，经光耦隔离，dcu得到组串正常的信号，这时若收到bsu合闸的指令，则主接触器km合闸，电池组与pcs(powerconvertsystem，变流器系统)连接。

反之，btu发生故障，k1～k13只要有一个断开，dcu就收到组串不正常的信号，迅速(不用经过通信网络)断开km，切断电池组与pcs连接，确保电池组的安全。

值得一提的是，根据上述实施例，本实用新型专利申请公开的基于bms安全链保护装置，通过继电器接点、硬件电路构成安全链路：

1)响应快：没有通信延时,更加及时地保护电池组。

2)可靠性高：硬件电路构成安全链路，不会受到现场恶劣的电磁环境下的干扰，对电池组保护动作更加可靠。

值得一提的是，本实用新型专利申请涉及的ems、pcs等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本实用新型专利的发明点所在，本实用新型专利不做进一步具体展开详述。

对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。