一种节能环保锂电池系统及采用此系统驱动的自行车的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于锂电池领域，尤其涉及一种节能环保锂电池系统及采用此系统驱动的自行车。
【背景技术】
[0002]在现代电动自行车尤其是助力自行车、智能自行车中，车身设备随着人们对自行车各功能需求的不断提高也在逐渐地增加，对车身内置锂电池技术提出了更高的要求。
[0003]现在的自行车车身内置锂电池技术存在的问题是无法实时得知锂电池的使用情况，主要表现在以下几个方面:
[0004]1、一般锂电池装在车上开始使用后，用户不再关心锂电池的维护，只是看到锂电池没电了就去充电，看到充电器指示灯指示充满则继续使用，看到无法充电就再买新的锂电池，而维护得当可能显著延长电池寿命，节能的同时达到环保效果，用户还可以减少不必要的支出。
[0005]2、目前电量的测量一般是根据电压进行估算，随着使用时间、使用环境条件的不同会存在很大偏差。放电时若不考虑电量而单纯根据电压来判断，可能过早停止放电或无法及时停止放电，都会严重损害锂电池的寿命，还可能造成人身伤害。
[0006]3、充电是根据充电器测量的电压电流信号进行估算的，随着温度等因素的影响也存在测量不准的情况。由于不知道当前电池的参数，盲目依赖外部测量参数来判断充电状态，若不能及时的停止充电或充电电流过大，首先会浪费电力资源，其次会严重损害电池的寿命，还可能造成人身伤害。
[0007]4、目前获取电池参数的技术都是基于短时间测量的，没有获取电池在车身长时间运行状态参数的方法，而后者才能更真实地反应电池的使用情况。
[0008]总之，现有技术不能实时获取锂电池的工作参数，无法在必要时采取针对性的措施进行控制或维护，在锂电池的安全使用、寿命方面存在隐患，也不利于节能环保。
【实用新型内容】
[0009]本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种节能环保锂电池系统及采用此系统驱动的自行车，能实时记录锂电池工作参数，便于更好地指导锂电池的使用与维护，达到节能环保且减少用户支出的效果。
[0010]本实用新型是这样实现的，一种节能环保锂电池系统，包括通过互联的电芯单元、电池监测单元、电池主控管理单元、总线通信单元。
[0011]进一步地，所述锂电池系统进一步包括数据存储单元，所述数据存储单元与电芯单元、电池监测单元、电池主控管理单元、总线通信单元互联。
[0012]进一步地，所述电池监测单元包括温度采集子单元、电压采集子单元、电流采集子单元、电量计算子单元中的一个或多个。
[0013]进一步地，所述温度采集子单元内置温度传感器，所述电量计算子单元内置电量i+o
[0014]进一步地，所述电芯单元、电池监测单元、电池主控管理单元、数据存储单元、总线通信单元通过一总线互联。
[0015]进一步地，所述总线为485总线或CAN总线。
[0016]进一步地，所述电池主控管理单元提供电池充放电的简单控制及电流电压的保护，接收总线命令，执行相应操作，包括参数设置、过温保护、过流保护、过压保护及充放电测试。
[0017]本实用新型还提供了一种采用上述锂电池系统驱动的自行车，其包括一车辆中央控制器，其中，所述总线通信单元与所述车辆中央控制器相连接，实现信息交互。
[0018]进一步地，所述总线通信单元与所述车辆中央控制器通过车身系统总线相连接。
[0019]本实用新型与现有技术相比，由于在锂电池系统中增设一总线通信单元，可以将锂电池运行参数通过该总线通信单元传输至车辆中央控制器，便于车辆中央控制器根据锂电池参数采取相应的控制或维护措施，有助于延长锂电池生命周期，同时也达到节能环保的效果。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型实施例提供的采用锂电池系统驱动的自行车的结构原理图。
[0021]图2是图1中锂电池系统的结构原理图。
【具体实施方式】
[0022]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0023]如图1所示，本实用新型所提供的采用锂电池系统驱动的自行车包括互联的节能环保锂电池系统1与车辆中央控制器2，二者之间可进行信息交互。
[0024]例如，车辆中央控制器2可以给节能环保锂电池系统1发送获取锂电池的电压、电量等参数的命令，以便于用户查看到锂电池的电压、电量、电流等参数，便于指导骑行规划。节能环保锂电池系统1也可以自行将电池在运行过程中的工作参数主动传输给车辆中央控制器2，车辆中央控制器2再根据得到的工作参数指导锂电池的使用及充放电控制。
[0025]如图2所示，图1中的节能环保锂电池系统1包括电芯单元11、电池监测单元12、电池主控管理单元13、总线通信单元15。为便于信息管理和追溯，还可以进一步包括一数据存储单元14。
[0026]具体的，电芯单元11可以使用锂离子电芯或锂聚合物电芯，一般使用18650动力电芯串并联；电池监测单元12包括温度采集子单元、电压采集子单元、电流采集子单元、电量计算子单元，其中温度采集子单元内含温度传感器，电量计算子单元内含电量计，使用电流积分方式可精确计算锂电池电量；电池主控管理单元13主要提供锂电池充放电的简单控制及电流电压保护，接收总线命令，执行相应操作，包括参数设置、过温保护、过流保护、过压保护及充放电测试；数据存储单元14将锂电池使用过程中的数据存储以备使用；总线通信单元15与车身系统总线相连接，用于与车辆中央控制器车身其他设备进行信息交互。
[0027]下文以若干实例来描述本实用新型的工作原理:
[0028]1、在锂电池系统中增加总线通信功能，车辆中央控制器可以给锂电池系统发送命令，比如获取电压、电量等参数，并在码表上将相关参数显示出来，当用户看到电量不多，可以指导其调整出行计划；
[0029]2、在锂电池系统中增加总线通信功能、存储功能，将锂电池系统运行过程中的数据存储起来，通过总线传给车辆中央控制器，车辆中央控制器根据锂电池参数更好的指导锂电池的使用及控制充放电，放电时，当锂电池电压降低到截止电压，电池主控管理单元由于误差等原因未关闭放电，车辆中央控制器发送命令使电池主控管理单元停止继续放电，并关闭整车系统，保护锂电池系统；
[0030]3、充电时，当锂电池电压达到最高安全电压，电池主控管理单元由于误差等原因未停止充电，车辆中央控制器发送命令使电池主控管理单元停止继续充电，保护锂电池系统；
[0031]4、工厂测试时，因为测试设备也跟车辆总线相连，测试人员可以方便地获得电池参数进行数据统计等处理，便于规范生产及检测流程，指导生产。
[0032]本实用新型可应连接，用于电动自行车、助力自行车、智能自行车等需要锂电池驱动的自行车，使用时，将锂电池插座在电池底座中，485总线接口或CAN总线接口与车身系统总线相连接即可。
[0033]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种节能环保锂电池系统，其特征在于，所述锂电池系统包括通过总线互联的电芯单元、电池监测单元、电池主控管理单元、总线通信单元，所述总线通信单元与车身系统总线相连接，与车辆中央控制器进行信息交互。2.如权利要求1所述的节能环保锂电池系统，其特征在于，所述锂电池系统进一步包括数据存储单元，所述数据存储单元与电芯单元、电池监测单元、电池主控管理单元、总线通信单元通过所述总线互联。3.如权利要求1所述的节能环保锂电池系统，其特征在于，所述电池监测单元包括温度采集子单元、电压采集子单元、电流采集子单元、电量计算子单元中的一个或多个。4.如权利要求3所述的节能环保锂电池系统，其特征在于，所述温度采集子单元内置温度传感器，所述电量计算子单元内置电量计。5.如权利要求1所述的节能环保锂电池系统，其特征在于，所述总线为485总线或CAN总线。6.如权利要求5所述的节能环保锂电池系统，其特征在于，所述电池主控管理单元用于提供电池充放电的简单控制及电流电压的保护，接收总线命令，执行相应操作。7.如权利要求6所述的节能环保锂电池系统，其特征在于，所述相应操作包括参数设置、过温保护、过流保护、过压保护及充放电测试。8.一种采用如权利要求1所述锂电池系统驱动的自行车，其包括一车辆中央控制器，其特征在于，还包括一如权利要求1所述的节能环保锂电池系统，其中，所述总线通信单元与所述车辆中央控制器相连接，实现信息交互。9.如权利要求8所述的自行车，其特征在于，所述总线通信单元与所述车辆中央控制器通过车身系统总线相连接。
【专利摘要】本实用新型属于锂电池领域，尤其涉及一种节能环保锂电池系统及采用此系统驱动的自行车。所述锂电池系统包括互联的电芯单元、电池监测单元、电池主控管理单元、总线通信单元。所述采用上述锂电池系统驱动的自行车，其包括一车辆中央控制器，还包括一上述锂电池系统，其中，所述总线通信单元与所述车辆中央控制器相连接，实现信息交互。所述锂电池系统提出更好的锂电池的充放电的技术方案，延长锂电池生命周期，同时也达到节能环保的效果。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN204967350
【申请号】CN201520708161
【发明人】李斌, 尹响玲
【申请人】深圳市家信信息科技开发有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月11日