一种大容量储能电池管理系统及方法与流程

本发明涉及供电系统动力电池组技术领域，具体是涉及一种大容量储能电池管理系统及方法。

背景技术：

电池管理系统一般通过从控模块对单体电池信息进行采集，从控模块通过can总线形成网络与主控模块连接，传递信息。在超大容量电池系统中，由于系统容量大，所以需要大量的单体电池串并联成组，从控模块数量太多导致can总线网络节点的数量超过限制，特别是适应于高压大容量储能电池时，总线负载率过高，数据传输延迟太大，导致系统可靠性降低，甚至崩溃。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种大容量储能电池管理系统及方法，减少了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器。

本发明提供一种大容量储能电池管理系统，包括主控模块、与单体电池对应的从控模块，以及与pack包对应的中间节点：

所述从控模块用于：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；同一个pack包内的多个从控模块采用pack包内部的无线网络成组；

所述中间节点用于：作为每个pack包内所有从控模块的主站，采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块；

所述主控模块用于：通过pack包外部的无线网络将所有的中间节点成组。

在上述方案的基础上，所述从控模块从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：

从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息；

对单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。

在上述方案的基础上，所述中间节点采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：

采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息，

对pack包内所有单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。

在上述方案的基础上，每个单体电池对应一个所述从控模块。

本发明还提供一种大容量储能电池管理方法，包括以下步骤：

创建与单体电池对应的从控模块，设置同一个pack包内的多个从控模块采用pack包内部的无线网络成组；所述从控模块用于从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；

创建与pack包对应的中间节点，设置主控模块通过pack包外部的无线网络将所有的中间节点成组；所述中间节点用于作为每个pack包内所有从控模块的主站，采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块。

在上述方案的基础上，所述从控模块从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：

从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息；

对单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。

在上述方案的基础上，所述中间节点采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：

采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息，

对pack包内所有单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。

在上述方案的基础上，每个单体电池对应一个所述从控模块。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

本发明创建与单体电池对应的从控模块，并创建与pack包对应的中间节点作为pack包内从控模块的主站，将电池根据pack进行分组管理，降低了电池管理的规模；同时又利用了无线传感器网络分布式，自组织，健壮性和扩展性好的特点，通过动态的组网方式采集信息和处理数据。在实际使用中减少了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以几乎无限制的增加节点，有效的满足了电池管理系统数据采集的各种需求，具有很高的实用性。解决了大容量储能电池系统中，节点数量过大时，总线负载率太高的问题，同时省略了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以提高系统的可靠性、降低成本。

附图说明

图1是本发明实施例的大容量储能电池管理系统原理图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

实施例1：

参见图1所示，本发明实施例提供一种大容量储能电池管理系统，包括主控模块、与单体电池对应的从控模块，以及与pack包对应的中间节点；pack包为电池组包。

所述从控模块用于：从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；同一个pack包内的多个从控模块采用pack包内部的无线网络成组；

所述中间节点用于：作为每个pack包内所有从控模块的主站，采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块；

所述主控模块用于：通过pack包外部的无线网络将所有的中间节点成组。

作为优选的实施方式，所述从控模块从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：

从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息；

对单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。实现在传输的过程中自动对单体电池的电压和温度进行比较，提高管理效率。

作为优选的实施方式，所述中间节点采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：

采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息，

对pack包内所有单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。实现在传输的过程中自动对pack包内单体电池的电压和温度进一步进行比较，提高管理效率。

作为优选的实施方式，每个单体电池对应一个所述从控模块。从控模块与单体电池一一对应，进行有效管理。

本发明实施例通过与单体电池对应的从控模块，与pack包对应的中间节点作为pack包内从控模块的主站，将电池根据pack进行分组管理，降低了电池管理的规模；同时又利用了无线传感器网络分布式，自组织，健壮性和扩展性好的特点，通过动态的组网方式采集信息和处理数据。在实际使用中减少了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以几乎无限制的增加节点，有效的满足了电池管理系统数据采集的各种需求，具有很高的实用性。解决了大容量储能电池系统中，节点数量过大时，总线负载率太高的问题，同时省略了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以提高系统的可靠性、降低成本。

实施例2：

本发明实施例提供一种大容量储能电池管理方法，包括以下步骤：

创建与单体电池对应的从控模块，设置同一个pack包内的多个从控模块采用pack包内部的无线网络成组；所述从控模块用于从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至中间节点；

创建与pack包对应的中间节点，设置主控模块通过pack包外部的无线网络将所有的中间节点成组；所述中间节点用于作为每个pack包内所有从控模块的主站，采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，再将数据传输至主控模块。

作为优选的实施方式，所述从控模块从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：

从单体电池取电，实时采集单体电池的电压和温度信息；

对单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。实现在传输的过程中自动对单体电池的电压和温度进行比较，提高管理效率。

作为优选的实施方式，所述中间节点采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息并进行处理，具体包括以下步骤：

采集pack包内所有单体电池的电压和温度信息，

对pack包内所有单体电池的电压和温度进行比较，保留最大和最小值，丢弃中间值。实现在传输的过程中自动对pack包内单体电池的电压和温度进一步进行比较，提高管理效率。

作为优选的实施方式，每个单体电池对应一个所述从控模块。。从控模块与单体电池一一对应，进行有效管理。

本发明实施例创建与单体电池对应的从控模块，并创建与pack包对应的中间节点作为pack包内从控模块的主站，将电池根据pack进行分组管理，降低了电池管理的规模；同时又利用了无线传感器网络分布式，自组织，健壮性和扩展性好的特点，通过动态的组网方式采集信息和处理数据。在实际使用中减少了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以几乎无限制的增加节点，有效的满足了电池管理系统数据采集的各种需求，具有很高的实用性。解决了大容量储能电池系统中，节点数量过大时，总线负载率太高的问题，同时省略了传统电池管理系统的弱电电缆及连接器，可以提高系统的可靠性、降低成本。

本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。