一种矿用电池权限均衡管理系统的制作方法

本发明涉及一种管理系统，特别涉及一种矿用电池权限均衡管理系统。

背景技术：

虽然近年来锂离子电池技术有了巨大的进步，锂电池各种性能都有了明显提高；但锂电池组内单体电池间的不一致性依然普遍存在。锂电池的各个参数在生产过程中存在不同大小的差异，这些差异表现为锂电池内阻、容量、开路电压、充放电电压平台等的不一致。随着锂电池在实际运行中充放电次数的增多，以及温度、自放电等各种因素的影响，这些差异将不断扩大，使得锂电池组电池间的性能差异越来越大，导致电池组中单体电池过充、过放现象，电池组中各单体电池的衰减速度不一致，串联锂电池组的容量由组内最低的单体电池容量决定，故一旦有某个电池出现深度放电，整个电池组就必须停止工作，同样，一旦有某个电池出现过度充电，充电过程也要立即停止，最终导致电池组的使用寿命急剧缩短。因此，透过电池均衡管理系统能准确量测电池组使用状况，保护电池不至于过度充放电，平衡电池组中每一颗电池的电量，以及分析计算电池组的电量并转换为驾驶可理解的续航力信息，确保动力电池可安全运作。

现有的一般电量平衡方法主要采用的主动式电量平衡，其采用能量转移的方

式，将电池组中多余电量转移到电量不足的电池单元中，通常需要较多的平衡时间，效率较低。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种矿用电池权限均衡管理系统，使用就近管理与集中管理原则相结合，简化了接口与控制复杂程度，可以有效解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供一种矿用电池权限均衡管理系统，包括括主控单元、采集模块、控制模块和信号总线,所述主控单元分别与组端采集模块、放电电路、充电电路和外部上机位电连接，所述外部上机位与操作权限模块电连接，所述主控单元分别与采集模块和控制模块通信连接，所述信号总线与采集模块和控制模块电连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述控制模块包括风扇控制模块、充放电控制器、电流控制器、充放电回路和均衡电源，所述充放电控制器、电流控制器和均衡电源分别与充放电回路连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述采集模块包括温度采集模块和电压采集模块。

与现有技术相比本发明所达到的有益效果是：本发明通过设置操作权限模块，具有独立的电池采集单元，可实时监测节电池组的组端电压、电流、温度、单体电压等基本参数，触摸屏配置电池保护参数、并使电池单元管理系统电量被动式使其平衡，从而为确保电池系统的可靠运行，利于矿上工作人员使用，平衡时间减少，效率提高。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明模块图；

图2是本发明控制模块图；

图3是本发明采集模块图

图中标号：1、主控单元；2、组端采集模块；3、放电电路；4、充电电路；5、外部上机位；6、操作权限模块；7、采集模块；71、温度采集模块；72、电压采集模块；8、控制模块；81、风扇控制模块；82、充放电控制器；83、电流控制器；84、充放电回路；85、均衡电源；9、信号总线。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：如图1-3所示，本发明提供一种矿用电池权限均衡管理系统，包括括主控单元1、采集模块7、控制模块8和信号总线9,主控单元1分别与组端采集模块2、放电电路3、充电电路4和外部上机位5电连接，外部上机位5与操作权限模块6电连接，主控单元1分别与采集模块7和控制模块8通信连接，信号总线9与采集模块7和控制模块8电连接。

控制模块8包括风扇控制模块81、充放电控制器82、电流控制器83、充放电回路84和均衡电源85，充放电控制器82、电流控制器83和均衡电源85分别与充放电回路84连接，控制模块8使电池单元管理系统电量达到平衡。

采集模块7包括温度采集模块71和电压采集模块72，通过采集的信息来综合电池单元管理系统自身情况使电量达到平衡。

具体的，将电池组中的单体电池分别连接在信号总线上，采集模块7采集电池组的组端电压、电流、温度、单体电压等基本参数，将参数发送到主控单元1，主控单元1根据电池单体电压等参数，可以分析各个电池单体之间容量差异，通过操作权限模块6强制使均衡充电或均衡放电的电池容量达到平衡，主控单元1将信号发送给相应的控制模块8，通过控制模块8根据数据控制充放电回路84通过信号总线9对单体电池进行均衡充电或均衡放电。

本发明提供一种矿用电池权限均衡管理系统，通过设置操作权限模块，具有独立的电池采集单元，可实时监测节电池组的组端电压、电流、温度、单体电压等基本参数，触摸屏配置电池保护参数、并使电池单元管理系统电量被动式使其平衡，从而为确保电池系统的可靠运行，利于矿上工作人员使用，平衡时间减少，效率提高。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种矿用电池权限均衡管理系统，包括括主控单元、采集模块、控制模块和信号总线,所述主控单元分别与组端采集模块、放电电路、充电电路和外部上机位电连接，所述外部上机位与操作权限模块电连接，所述主控单元分别与采集模块和控制模块通信连接，所述信号总线与采集模块和控制模块电连接。通过设置操作权限模块，具有独立的电池采集单元，可实时监测 节电池组的组端电压、电流、温度、单体电压等基本参数，触摸屏配置电池保护参数、并使电池单元管理系统电量被动式使其平衡，从而为确保电池系统的可靠运行，利于矿上工作人员使用，平衡时间减少，效率提高。

技术研发人员：章迎春
受保护的技术使用者：合肥敏喆信息科技有限公司
技术研发日：2017.09.02
技术公布日：2017.11.07