一种多级储能电池管理系统的制作方法

1.本发明涉及电池管理技术领域，具体为一种多级储能电池管理系统。


背景技术：

2.储能蓄电池主要是指使用于太阳能发电设备和风力发电设备以及可再生能源储蓄能源用的蓄电池。
3.现有的多级储能电池组，缺少电压和温度检测系统，一旦电池组充电时温度和电压过高时，难以发现，长久以往会缩短电池组的寿命甚至会发生鼓胀、漏液和起火的安全问题，我们提出了一种多级储能电池管理系统来解决上述问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种多级储能电池管理系统，解决了现有的多级储能电池组，缺少电压和温度检测系统的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种多级储能电池管理系统，包括充电系统、电池组、电池状态检测系统、报警系统和断电保护系统，所述充电系统的输出端与电池组的输入端连接，所述电池组的输出端与电池状态检测系统的输入端连接，所述电池状态检测系统的输出端与报警系统的输入端连接，所述报警系统的输出端与断电保护系统的输入端连接；所述电池状态检测系统包括电压检测单元和温度检测单元，所述电压检测单元的输出端与温度检测单元的输入端连接；所述电压检测单元包括电压数据采集模块和电压数据分析模块，所述电压数据采集模块的输出端与电压数据分析模块的输入端连接，所述温度检测单元包括温度数据采集模块和温度数据分析模块，所述温度数据采集模块的输出端与温度数据分析模块的输入端连接。
6.优选的，报警系统中包括获取单元、无线通信单元、分析单元、控制单元。
7.优选的，所述获取单元的输出端与无线通信单元的输入端连接，所述无线通信单元的输出端与分析单元的输入端连接，所述分析单元输出端与控制单元的输入端连接。
8.优选的，所述断电保护系统包括plc控制单元、数据传输单元和电磁开关单元。
9.优选的，所述plc控制单元的输出端与数据传输单元的输入端连接，所述数据传输单元的输出端与电磁开关单元的输入端连接。
10.优选的，所述电压检测单元用于检测电池组的电压，所述温度检测单元用于检测电池组的温度。
11.优选的，所述电压数据分析模块用于分析采集的电压数据，所述温度数据分析模块用于分析采集的温度数据。
12.优选的，所述电压数据分析模块分析采集的电压数据大于阈值，则使报警系统工作，所述温度数据分析模块分析采集的温度数据大于阈值，则使报警系统工作。
13.有益效果
14.本发明提供了一种多级储能电池管理系统。与现有技术相比具备以下有益效果：
该多级储能电池管理系统，通过利用电池状态检测系统对电池组充电时进行电压和温度检测，若一旦发现电压和温度过高，即通过报警系统工作，使得工作人员第一时间知晓，再通过启动断电保护系统，使得电池组自动断电进行保护，大幅度延长了电池的使用寿命，降低了充电时电池组的安全风险。
附图说明
15.图1为本发明的系统原理框图；
16.图2为本发明的电池状态检测系统原理框图；
17.图3为本发明的电压数据分析模块和温度数据分析模块的逻辑判断图；
18.图4为本发明的报警系统原理框图；
19.图5为本发明的断电保护系统原理框图。
20.图中：1-充电系统、2-电池组、3-电池状态检测系统、4-报警系统、5-断电保护系统、31-电压检测单元、32-温度检测单元、311-电压数据采集模块、312-电压数据分析模块、321-温度数据采集模块、322-温度数据分析模块、41-获取单元、42-无线通信单元、43-分析单元、44-控制单元、51-plc控制单元、52-数据传输单元、53-电磁开关单元。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.请参阅图1-5，本发明实施例提供三种技术方案：一种多级储能电池管理系统，具体包括以下实施例：
23.实施例1
24.包括充电系统1、电池组2、电池状态检测系统3、报警系统4和断电保护系统5，充电系统1为现有技术，包括控制电路、电源管理芯片及至少两个usb接口，usb充电接口用于连接电池组2，控制电路用于侦测usb充电接口是否接入电池组2，控制电路用于在侦测到只有一个usb充电接口接入电池组2时输出快充信号；及在侦测到至少两个usb充电接口接入电池组2时输出普充信号；电源管理芯片用于在接收到所述快充信号时输出第一电压给接入电池组2的usb充电接口，电源管理芯片还用于在接收到快充信号时输出第二电压给接入usb设备的电池组2，如此可自动识别接入电池组2的数量并据此控制不同的充电模式，便于使用，充电系统1的输出端与电池组2的输入端连接，电池组2的输出端与电池状态检测系统3的输入端连接，电池状态检测系统3的输出端与报警系统4的输入端连接，报警系统4的输出端与断电保护系统5的输入端连接；电池状态检测系统3包括电压检测单元31和温度检测单元32，电压检测单元31的输出端与温度检测单元32的输入端连接；电压检测单元31包括电压数据采集模块311和电压数据分析模块312，电压数据采集模块311的输出端与电压数据分析模块312的输入端连接，温度检测单元32包括温度数据采集模块321和温度数据分析模块322，温度数据采集模块321的输出端与温度数据分析模块322的输入端连接。
25.本发明中，报警系统4中包括获取单元41、无线通信单元42、分析单元43、控制单元
44。
26.本发明中，获取单元41的输出端与无线通信单元42的输入端连接，无线通信单元42的输出端与分析单元43的输入端连接，分析单元43输出端与控制单元44的输入端连接。
27.本发明中，断电保护系统5包括plc控制单元51、数据传输单元52和电磁开关单元53。
28.本发明中，plc控制单元51的输出端与数据传输单元52的输入端连接，数据传输单元52的输出端与电磁开关单元53的输入端连接。
29.本发明中，电压检测单元31用于检测电池组2的电压，温度检测单元32用于检测电池组2的温度。
30.本发明中，电压数据分析模块312用于分析采集的电压数据，温度数据分析模块322用于分析采集的温度数据。
31.本发明中，电压数据分析模块312分析采集的电压数据大于阈值，则使报警系统4工作，温度数据分析模块322分析采集的温度数据大于阈值，则使报警系统4工作。
32.实施例2
33.包括充电系统1、电池组2、电池状态检测系统3、报警系统4和断电保护系统5，充电系统1为现有技术，包括控制电路、电源管理芯片及至少两个usb接口，usb充电接口用于连接电池组2，控制电路用于侦测usb充电接口是否接入电池组2，控制电路用于在侦测到只有一个usb充电接口接入电池组2时输出快充信号；及在侦测到至少两个usb充电接口接入电池组2时输出普充信号；电源管理芯片用于在接收到所述快充信号时输出第一电压给接入电池组2的usb充电接口，电源管理芯片还用于在接收到快充信号时输出第二电压给接入usb设备的电池组2，如此可自动识别接入电池组2的数量并据此控制不同的充电模式，便于使用，充电系统1的输出端与电池组2的输入端连接，电池组2的输出端与电池状态检测系统3的输入端连接，电池状态检测系统3的输出端与报警系统4的输入端连接，报警系统4的输出端与断电保护系统5的输入端连接；电池状态检测系统3包括电压检测单元31和温度检测单元32，电压检测单元31的输出端与温度检测单元32的输入端连接；电压检测单元31包括电压数据采集模块311和电压数据分析模块312，电压数据采集模块311的输出端与电压数据分析模块312的输入端连接，温度检测单元32包括温度数据采集模块321和温度数据分析模块322，温度数据采集模块321的输出端与温度数据分析模块322的输入端连接。
34.本发明中，报警系统4中包括获取单元41、无线通信单元42、分析单元43、控制单元44。
35.实施例3
36.包括充电系统1、电池组2、电池状态检测系统3、报警系统4和断电保护系统5，充电系统1为现有技术，包括控制电路、电源管理芯片及至少两个usb接口，usb充电接口用于连接电池组2，控制电路用于侦测usb充电接口是否接入电池组2，控制电路用于在侦测到只有一个usb充电接口接入电池组2时输出快充信号；及在侦测到至少两个usb充电接口接入电池组2时输出普充信号；电源管理芯片用于在接收到所述快充信号时输出第一电压给接入电池组2的usb充电接口，电源管理芯片还用于在接收到快充信号时输出第二电压给接入usb设备的电池组2，如此可自动识别接入电池组2的数量并据此控制不同的充电模式，便于使用，充电系统1的输出端与电池组2的输入端连接，电池组2的输出端与电池状态检测系统
3的输入端连接，电池状态检测系统3的输出端与报警系统4的输入端连接，报警系统4的输出端与断电保护系统5的输入端连接；电池状态检测系统3包括电压检测单元31和温度检测单元32，电压检测单元31的输出端与温度检测单元32的输入端连接；电压检测单元31包括电压数据采集模块311和电压数据分析模块312，电压数据采集模块311的输出端与电压数据分析模块312的输入端连接，温度检测单元32包括温度数据采集模块321和温度数据分析模块322，温度数据采集模块321的输出端与温度数据分析模块322的输入端连接。
37.本发明中，报警系统4中包括获取单元41、无线通信单元42、分析单元43、控制单元44。
38.本发明中，获取单元41的输出端与无线通信单元42的输入端连接，无线通信单元42的输出端与分析单元43的输入端连接，分析单元43输出端与控制单元44的输入端连接。
39.同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
40.工作时，首先利用充电系统1对电池组2进行充电，进一步利用电压检测单元31和温度检测单元32对电池组2进行电压和温度进行检测，若电压和温度正常，则继续充电，若电压和温度过高，则启动报警系统4，通过获取单元41获取电压和温度数据，进一步利用无线通信单元42将数据传送到分析单元43中进行分析对比，分析对比判断无误后，利用控制单元44启动外部报警器报警，使得工作人员注意，工作人员进一步利用plc控制单元51将控制数据通过数据传输单元52传输到电磁开关单元53中，利用电磁开关单元53自动断开充电开关，实现断电保护。
41.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。