一种电池与换电柜通信系统的制作方法

1.本实用新型属于电动车换电柜通信领域，尤其涉及一种电池和换电柜的通信方式。


背景技术：

2.随着社会经济的发展，在新时代涌现出了很多新行业，如外卖、快递等行业。外卖配送员和快递配送员一般选择的配送工具主要为电动车，由此对于电动车行业的发展起来推动作用。电动车电池的续航能力不持久，需要及时更换电池，为了适应市场需求，电动车行业出现了大量的换电柜和充电柜。换电柜、充电柜等一般由柜体，仓门，主控系统，仓控系统以及交流配电系统、充电系统、消防系统构成。
3.用户在换电过程中，先要归还租借的电池，电池置入仓内并接通电源线后，主控系统通过与bms通讯得知电池是否与充电系统连接。
4.目前市面上的换电柜，90％以上的采用的是公母头对插方式实现电池bms与机柜之间的通讯，此种方式由于长期插拔会导致插针磨损，而出现打火，弯针，断针现象，因此连接器成为制约电池寿命的非常关键的点；还有约10％的换电柜采用的是近场通讯方案(nfc)，但是此种方案成本高，对硬件要求较高。
5.综上，目前急需一种电池与机柜之间不通过物理连接进行通讯的方式，此种方式需成本低廉，易于制造。


技术实现要素：

6.为解决上述问题，本实用新型公开了一种电池与换电柜通信系统。本实用新型在电池底部安装led灯，灯光的亮、灭受bms系统的控制。电池置入电池仓后相应位置有光敏电阻，光敏电阻与主控系统相连，灯光的亮灭使得光敏电阻阻值相应的变化，对电阻施以检测电压，通过监测电流的波形变化解码灯光信号，以1ms为一个周期，一个周期内电池上的led灯亮0.2ms灭0.8ms记为0，亮0.5ms，灭0.5ms记为1，采用二进制方案传递bms需要与机柜交互的电流、电压、温度等信息。
7.为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：
8.一种电池与换电柜通信系统，包括电池，所述bms系统电连接有光显示装置；配合光显示装置安装有光敏电阻，所述光敏电阻电连接有光敏电阻状态监测装置，光敏电阻状态监测装置电连接有主控系统。
9.进一步的改进，所述主控系统电连接有仓控系统、交流配电系统、充电系统和消防系统。
10.进一步的改进，所述光显示装置为led灯或发光二极管。
11.进一步的改进，所述光敏电阻状态监测装置包括固定电源、光敏电阻和电流检测仪，所述固定电源、光敏电阻和电流检测仪串联形成回路，电流检测仪与主控系统电连接。
12.进一步的改进，所述光敏电阻状态监测装置包括固定电源、分压电阻、光敏电阻，
所述固定电源、光敏电阻、分压电阻串联形成回路，所述光敏电阻两端电连接电压检测仪，与电压检测仪形成并联结构，电压检测仪与主控系统电连接。
13.进一步的改进，所述固定电源为市电或蓄电池。
14.进一步的改进，所述电池的外壳为透明的pc防护罩，所述led灯设置在pc防护罩内防护罩内。
15.本实用新型的优点：
16.电池与机柜之间通讯上没有物理连接，不存在插拔磨损的情况，提高电池的使用寿命；在制作成本和实现方式上价格低廉，易于制造。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图2为含电流检测仪的光敏电阻状态监测装置电路图；
19.图3为含电压检测仪的光敏电阻状态监测装置电路图。
20.图中：主控系统1、电池2、pc防护罩3、r光敏电阻、r分压电阻、a电流检测仪、v电压检测仪。
具体实施方式
21.以下结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
22.实施例1
23.如图1所示的一种电池与换电柜通信系统，包括电池2，电池2上设有bms系统，bms系统电连接有光显示装置；配合光显示装置安装有光敏电阻r，光敏电阻r电连接有光敏电阻状态监测装置，光敏电阻状态监测装置电连接有主控系统1，光显示装置为led灯，光敏电阻状态监测装置包括固定电源、光敏电阻r和电流检测仪a，所述固定电源、光敏电阻r和电流检测仪a串联形成回路，电池2的外壳为透明的pc防护罩，所述led灯设置在pc防护罩内，使得光敏电阻r能够更好的感应到光的频率。
24.工作原理：在电池2底部安装有led灯，led灯光的亮、灭受bms系统控制。电池2置入换电柜的电池仓内，电池仓内与led灯对应的位置有光敏电阻r，光敏电阻状态监测装置与主控系统1相连，led灯光的亮灭使得光敏电阻r阻值发生相应的变化，通过光敏电阻状态监测装置中的固定电源对光敏电阻r施以检测电压，通过电流检测仪a监测电流的波形变化解码灯光信号。以1ms为一个周期，一个周期内电池上的led灯亮0.2ms灭0.8ms记为0，亮0.5ms，灭0.5ms记为1，采用二进制方案传递bms需要与机柜中的相关控制系统交互的电流、电压、温度等信息。
25.实施例2
26.如实施例1中所提到的一种电池与换电柜通信系统，它当中的光敏电阻状态监测装置有另一种设置方式，如图3所示的另一种光敏电阻状态监测装置的电路图，图中包括固定电源、光敏电阻r、分压电阻r、所述电压检测仪v与光敏电阻r并联,当led灯有不同频率闪烁时，会导致光敏电阻r的阻值发生变化，由于光敏电阻r和分压电阻r两端的总电流相同，光敏电阻r两端的电压与分压电阻r两端的电压的比值为两电阻阻值之比，因此光敏电阻r阻值变化时，其两端的电压也会变化，电压检测仪v实时检测光敏电阻r两端的电压变化情
况。同样采用二进制方案传递bms需要与机柜交互的电流、电压、温度等信息。及时制定出充电方案。
27.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但并不仅仅限于说明书和实施方案中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里所示。


技术特征：
1.一种电池与换电柜通信系统，包括电池，其特征在于，所述电池上设有bms系统，所述bms系统电连接有光显示装置；配合光显示装置安装有光敏电阻，所述光敏电阻电连接有光敏电阻状态监测装置，光敏电阻状态监测装置电连接有主控系统。2.如权利要求1所述的一种电池与换电柜通信系统，其特征在于，所述主控系统电连接有仓控系统、交流配电系统、充电系统和消防系统。3.如权利要求1所述的一种电池与换电柜通信系统，其特征在于，所述光显示装置为led灯或发光二极管。4.如权利要求1所述的一种电池与换电柜通信系统，其特征在于，所述光敏电阻状态监测装置包括固定电源、光敏电阻和电流检测仪，所述固定电源、光敏电阻和电流检测仪串联形成回路，电流检测仪与主控系统电连接。5.如权利要求1所述的一种电池与换电柜通信系统，其特征在于，所述光敏电阻状态监测装置包括固定电源、分压电阻、光敏电阻，所述固定电源、光敏电阻、分压电阻串联形成回路，所述光敏电阻两端电连接电压检测仪，与电压检测仪形成并联结构，电压检测仪与主控系统电连接。6.如权利要求4或5所述的一种电池与换电柜通信系统，其特征在于，所述固定电源为市电或蓄电池。7.如权利要求3所述的一种电池与换电柜通信系统，其特征在于，所述电池的外壳为透明的pc防护罩，所述led灯设置在pc防护罩内。

技术总结
本实用新型公开了一种电池与换电柜通信系统，包括电池，电池上设有BMS系统，BMS系统电连接有光显示装置；配合光显示装置安装有光敏电阻，光敏电阻电连接有光敏电阻状态监测装置，光敏电阻状态监测装置电连接有主控系统。本实用新型使得电池和柜体之间的通讯实现无物理连接，减少插拔磨损，增加电池使用寿命，并且生产成本低廉易于制造。且生产成本低廉易于制造。且生产成本低廉易于制造。


技术研发人员：冯涛 李艳华 雷龙喜 王武 邱思彬 刘晓黎 侯旭东
受保护的技术使用者：威胜电气有限公司
技术研发日：2021.08.17
技术公布日：2022/3/22