一种低压电池管理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池管理系统，具体涉及一种低压电池管理系统。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，普遍使用到电池的产品，都需要搭配电池管理系统。电池管理系统通常负责电池组中电池的保护和电量计算、电池间的电量平衡控制以及信号通信等。
[0003]目前市场上现有的电池管理系统主要有下面3种形式:第一种为保护板形式，第二种为分布式被动均衡电池管理系统形式，第三种为分布式主动均衡电池管理系统形式。这三种形式针对中小功率储能系统的应用存在以下缺陷:第一种仅由硬件组成，没有嵌入软件作为控制单元，因此没有办法考虑线上损耗，在采样电池电压时，会有较大的误差，不能杜绝电池过充过放电，只能通过降低电池的使用容量来保障电池电压的安全，因此不能充分利用电池的容量，而且由于没有预充电功能，启动瞬间有极大电流，是潜在危害因素，会造成设备本身具有不稳定的隐忧，同时过大的放电电流也是电池损伤的隐忧，另外其不具有灵活性，对于过压、欠压、均衡电压都是固定的，不能随意修改以适应系统；第二种和第三种具有预充电功能，解决了瞬态大电流问题，但其采集的单体电池电压往往不是同一瞬间的数值，实时性不高，当应用于类似储能系统等脉动电流比较大的场合时，往往导致实际误差较大。对于上述的保护方式，由于应用于脉动电流较大的场合时的实际误差较大，长时间使用下，会导致某些单体电池容量下降过快，最终使得电池寿命达不到预期要求。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种低压电池管理系统，解决现有技术中因为过大电流导致电池寿命不够以及成本较高的问题，具体技术方案如下:
[0005]—种低压电池管理系统，包括电池包、采集模块、控制芯片和执行模块，所述采集模块连接电池包，所述电池包连接执行模块，所述采集模块与控制芯片通讯；
[0006]所述电池包包括相互串联的单体电池；
[0007]所述采集模块包括单体电池电压采集单元、电池包电压采集单元、电池包电流采集单元和温度采集单元；
[0008]所述执行模块包括均衡执行单元、充放电单元和预充电单元；
[0009]所述单体电池电压采集单元、电池包电压采集单元、电池包电流采集单元和温度采集单元分别将采集到的单体电池电压、电池包电压、电池包电流和温度数据传给控制芯片，控制芯片控制均衡执行单元来保持电池电量均衡，控制芯片控制充放电单元以及预充电单元工作。
[0010]优选的，所述单体电池数量为6-16。
[0011]优选的，所述低压电池管理系统还包括电源单元，所述电源单元一端与电池包电连接，另一端分别为采集模块、控制芯片、执行模块供电。
[0012]优选的，所述充放电单元包括MOSFET开关。
[0013]有益效果:
[0014]本实用新型提供了一种低压电池管理系统，与目前市面上的类似产品相比，对于单体电池电压采集的实时性高，对脉动电流大的应用环境，能更好的保护电池；另外本实用新型内置的电源单元，直接使用电池组能量，不再需要外接电源，产品使用更加简单，成本更低；同时还具有预充电功能，保证启动瞬间不会有过大的电流，避免过大电流放电带来的隐忧。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为低压电池管理系统框图。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0018]实施例1:
[0019]如图1所示的一种低压电池管理系统，包括电池包、采集模块、控制芯片和执行模块，所述采集模块连接电池包，所述电池包连接执行模块，所述采集模块与控制芯片通讯；所述电池包包括相互串联的单体电池；所述采集模块包括单体电池电压采集单元、电池包电压采集单元、电池包电流采集单元和温度采集单元；所述执行模块包括均衡执行单元、充放电单元和预充电单元；所述单体电池电压采集单元、电池包电压采集单元、电池包电流采集单元和温度采集单元分别将采集到的单体电池电压、电池包电压、电池包电流和温度数据传给控制芯片，控制芯片控制均衡执行单元来保持电池电量均衡，控制芯片控制充放电单元以及预充电单元工作，所述单体电池数量为6-16，低压电池管理系统还包括电源单元，所述电源单元一端与电池包电连接，另一端分别为采集模块、控制芯片、执行模块供电，所述充放电单元包括M0SFET开关。
[0020]需要说明的是，本实施例中，采集模块包括繁体电池电压采集单元连接在单体电池的两端，电池包电压采集单元连接在电池包两端，电池包电流采集单元与电池包串联，电池均衡单元；所述均衡执行单元采用单体电池并联分流能耗电阻的方式，保证在充电过程中做均衡工作，以事先预设的充电电池电压阈值为准，任何一只单体电池只要充电时最先达到上限阈值电压，则通过并联在单体电池的能耗电阻进行放电，其目的在于通过放电均衡的方法使得电池包内的单体电池电压趋于一致；电源单元由于直接使用电池组能量，不需要再外接电源，直接供电给整个系统，保证系统运行的能量。
[0021]本实用新型提供了一种低压电池管理系统，与目前市面上的类似产品相比，对于单体电池电压采集的实时性高，对脉动电流大的应用环境，能更好的保护电池；另外本实用新型内置的电源单元，直接使用电池组能量，不再需要外接电源，产品使用更加简单，成本更低；同时还具有预充电功能，保证启动瞬间不会有过大的电流，避免过大电流放电带来的隐忧。
[0022]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解: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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种低压电池管理系统，其特征在于，包括电池包、采集模块、控制芯片和执行模块，所述采集模块连接电池包，所述电池包连接执行模块，所述采集模块与控制芯片通讯； 所述电池包包括相互串联的单体电池； 所述采集模块包括单体电池电压采集单元、电池包电压采集单元、电池包电流采集单元和温度采集单元； 所述执行模块包括均衡执行单元、充放电单元和预充电单元； 所述单体电池电压采集单元、电池包电压采集单元、电池包电流采集单元和温度采集单元分别将采集到的单体电池电压、电池包电压、电池包电流和温度数据传给控制芯片，控制芯片控制均衡执行单元来保持电池电量均衡，控制芯片控制充放电单元以及预充电单元工作。2.如权利要求1所述的低压电池管理系统，其特征在于，所述单体电池数量为6-16。3.如权利要求1所述的低压电池管理系统，其特征在于，所述低压电池管理系统还包括电源单元，所述电源单元一端与电池包电连接，另一端分别为采集模块、控制芯片、执行模块供电。4.如权利要求1所述的低压电池管理系统，其特征在于，所述充放电单元包括MOSFET开关。
【专利摘要】本实用新型涉及电池管理系统，具体涉及一种低压电池管理系统，包括电池包、采集模块、控制芯片和执行模块，采集模块连接电池包，电池包连接执行模块，采集模块与控制芯片通讯，电池包包括相互串联的单体电池，采集模块包括单体电池电压采集单元、电池包电压采集单元、电池包电流采集单元和温度采集单元，执行模块包括均衡执行单元、充放电单元和预充电单元。本实用新型与目前市面上的类似产品相比，对于单体电池电压采集的实时性高；另外本实用新型内置的电源单元，不再需要外接电源，成本更低；同时还具有预充电功能，保证启动瞬间不会有过大的电流，避免过大电流放电带来的隐忧。
【IPC分类】H01M10/42, H02J7/00, H01M10/48
【公开号】CN205070545
【申请号】CN201520872262
【发明人】刘志亮, 尹相柱
【申请人】深圳市德兰明海科技有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年11月4日