本實用新型涉及電動汽車技術領域,尤其涉及一種電池系統。
背景技術:
動力電池是電動汽車的重要組成部分,如果電動汽車在溫度非常低的環境下行駛,動力電池內的活性材料會隨著溫度的降低而活性下降,動力電池的使用性能會大打折扣。為了保證動力電池的使用性能,會在電動汽車的電池系統內設電池加熱電路。但目前電池系統內沒有設對電池加熱電路失效的檢測與報警功能,并且當電動汽車處于靜態時無法對電池加熱電路的失效進行檢測。當電池加熱電路失效時只能進行現場檢測和報警,不能及時地進行遠程檢測和報警。并且電池加熱電路失效時不能立即報警,而是必須等加熱到高溫后產生過溫報警。
鑒于此,實有必要提供一種新型的電池系統以克服以上缺陷。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種在電動汽車處于靜態時也可以對電池加熱電路進行遠程檢測和報警的電池系統。
為了實現上述目的,本實用新型提供的一種電池系統,包括加熱失效檢測電路、電池加熱電路、電池管理系統及電池包;
所述加熱失效檢測電路由整車常電電源供電,所述加熱失效檢測電路包括失效檢測模塊及第一繼電器;所述失效檢測模塊包括無線通訊模塊、全球定位系統、運算放大器、A/D轉換器及第二繼電器;所述失效檢測模塊與所述電池管理系統通過CAN總線相連;所述運算放大器與所述A/D轉換器相連;
所述電池加熱電路包括加熱帶、第一加熱繼電器、第二加熱繼電器及檢測元件;所述檢測元件還分別與所述整車常電電源的正負極、所述運算放大器相連;
所述電池管理系統的第一端通過所述第一繼電器及電動汽車啟動按鈕與所述整車常電電源正極相連,所述電池管理系統的第二端與所述整車常電電源負極相連;
所述檢測元件檢測出所述電池加熱電路中是否有電流進而判斷所述電池加熱電路是否失效;所述加熱失效檢測電路由所述整車常電電源供電,在電動汽車處于靜態時對所述電池加熱電路失效進行檢測和報警;在電動汽車處于靜態并且所述電池加熱電路失效時,所述失效檢測電路中的第一繼電器和第二繼電器的線路架構喚醒所述電池管理系統進而監控所述電池包的狀態;所述失效檢測電路中的無線通訊模塊和全球定位系統對所述電池加熱電路的失效進行遠程檢測和報警。
在一個優選實施方式中,所述失效檢測模塊還與所述整車常電電源的正負極相連。
在一個優選實施方式中,所述第一繼電器包括單刀雙擲開關及線圈,所述第一繼電器的單刀雙擲開關的常閉端通過電動汽車啟動按鈕與所述整車常電電源正極相連,所述單刀雙擲開關的常開端與所述整車常電電源的正極相連。
在一個優選實施方式中,所述第二繼電器的常開端與所述第一繼電器的線圈的第一端相連,所述第二繼電器的公共端與所述整車常電電源的負極相連。
在一個優選實施方式中,所述加熱帶的第一端通過所述第一加熱繼電器與充電電源正極相連,所述加熱帶的第二端通過所述第二加熱繼電器和所述檢測元件與所述充電電源負極相連。
在一個優選實施方式中,所述電池管理系統與所述電池包相連。
在一個優選實施方式中,所述電池包的第一端與所述充電電源正極相連,所述電池包的第二端與所述充電電源負極相連。
本實用新型提供的電池系統,電池加熱電路中的檢測元件可以檢測出電池加熱電路中是否有電流進而判斷電池加熱電路是否失效;加熱失效檢測電路由整車常電電源供電,在電動汽車處于靜態時也可以對電池加熱電路的失效進行檢測和報警;在電動汽車處于靜態并且電池加熱電路失效時,失效檢測電路中的第一繼電器和第二繼電器的線路架構可以喚醒電池管理系統進而監控電池包的狀態;失效檢測電路中的無線通訊模塊和全球定位系統可以對電池加熱電路失效進行遠程檢測和報警,能夠及時提醒相關人員及時處理。
【附圖說明】
圖1為本實用新型提供的電池系統的原理框圖。
圖2為本實用新型提供的電池系統的電路圖。
圖3為本實用新型提供的電池系統的工作流程圖。
【具體實施方式】
為了使本實用新型的目的、技術方案和有益技術效果更加清晰明白,以下結合附圖和具體實施方式,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解的是,本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本實用新型,并不是為了限定本實用新型。
請參考圖1,為本實用新型提供的一種電池系統100的原理框圖。所述電池系統100包括加熱失效檢測電路10、電池加熱電路20、電池管理系統(BMS)30及電池包40。所述加熱失效檢測電路10由整車常電電源50供電,所述加熱失效檢測電路10與所述電池加熱電路20相連,所述電池加熱電路20與所述電池包40并聯并由充電電源60供電。所述加熱失效檢測電路10還通過CAN總線70與所述電池管理系統30相連,所述電池管理系統30與所述電池包40相連。
在電動汽車處于靜態時,如果所述加熱失效檢測電路10檢測到所述電池加熱電路20中有電流,所述失效檢測電路10進一步判斷所述電池管理系統30是否在工作。與此同時,所述加熱失效檢測電路10計算出電流值。
如果所述電池管理系統30在工作,所述加熱失效檢測電路10進一步判斷所述電池加熱電路20是否是斷開的,如果所述電池加熱電路20是斷開的,則所述電池加熱電路20失效。
如果所述電池管理系統30沒有在工作,則說明所述電池加熱電路20失效。所述加熱失效檢測電路10進一步喚醒所述電池管理系統30,所述電池管理系統30采集和監測所述電池包40的狀態數據并將所述電池包40的狀態數據發送到所述CAN總線70上。
如果所述電池加熱電路20失效,所述加熱失效檢測電路10驅動現場報警裝置(圖未示),并且所述加熱失效檢測電路10再將電流值、報警信號及所述電池包40的狀態數據通過無線網絡發送給后臺監測系統(圖未示)和終端用戶手機(圖未示)等終端上,提醒相關人員及時處理。
請參考圖2,為本實用新型提供的一種電池系統100的電路圖200。
所述加熱失效檢測電路10包括失效檢測模塊11及第一繼電器M1。所述失效檢測模塊11包括無線通訊模塊(GPRS)111、全球定位系統(GPS)112、運算放大器113、A/D轉換器114及第二繼電器m1。所述第一繼電器M1包括單刀雙擲開關K1及線圈L1。
所述失效檢測模塊11與所述整車常電電源50的正負極相連,并且所述失效檢測模塊11與所述電池管理系統30通過所述CAN總線70相連。所述第一繼電器M1的單刀雙擲開關K1的常閉端通過電動汽車啟動按鈕51與所述整車常電電源50正極相連,所述單刀雙擲開關K1的常開端與所述整車常電電源50的正極相連。所述運算放大器113與所述A/D轉換器114相連。所述第二繼電器m1的常開端與所述第一繼電器M1的線圈L1的第一端相連,所述第二繼電器m1的公共端與所述整車常電電源50的負極相連。
所述電池加熱電路20包括加熱帶21、第一加熱繼電器J1、第二加熱繼電器S1及檢測元件H。所述加熱帶21的第一端通過所述第一加熱繼電器J1與所述充電電源60正極相連,所述加熱帶21的第二端通過所述第二加熱繼電器S1和所述檢測元件H與所述充電電源60負極相連。所述檢測元件H還分別與所述整車常電電源50的正負極、所述運算放大器113相連。
在本實施方式中,所述檢測元件H為霍爾元件。
所述電池管理系統30的第一端通過所述第一繼電器M1及所述電動汽車啟動按鈕51與所述整車常電電源50正極相連,所述電池管理系統30的第二端與所述整車常電電源50負極相連。所述電池管理系統30與所述電池包40相連并采集、監控所述電池包40的狀態數據。
所述電池包40的第一端與所述充電電源60正極相連,所述電池包40的第二端與所述充電電源60負極相連。
下面對本實用新型提供的電池系統100的工作原理進行說明。
請參考圖2及圖3,圖3為本實用新型提供的電池系統100的工作流程圖300。當電動汽車處于靜態時,所述電動汽車啟動按鈕51為打開狀態,所述整車常電電源50不能給所述電池管理系統30供電,即所述電池管理系統30不能工作。此時,當所述檢測元件H檢測到所述電池加熱電路20中有電流時,所述失效檢測模塊11確認所述電池管理系統30是否在工作。與此同時,所述電池加熱電路20中的電流經過所述檢測元件H形成采樣電壓V1,所述采樣電壓V1再經過所述運算放大器113和所述A/D轉換器114計算出電流值。
如果所述電池管理系統30在工作,則所述失效檢測模塊11進一步判斷所述電池加熱電路20中的第一加熱繼電器J1和第二加熱繼電器S1是否有至少一個斷開,當所述第一加熱繼電器J1和所述第二加熱繼電器S1中有至少一個是斷開的,則判斷所述電池加熱電路20失效。
如果所述電池管理系統30沒有在工作,則判斷所述電池加熱電路20失效。所述失效檢測模塊11關閉所述第二繼電器m1,則有電流流過所述第一繼電器M1的線圈L1。所述線圈L1產生磁性使所述單刀雙擲開關K1與常開端連通,使得所述整車常電電源50供電給所述電池管理系統30,所述電池管理系統30被喚醒。所述電池管理系統30采集和監控所述電池包40的狀態數據并將所述電池包40的狀態數據傳輸到所述CAN總線70上。
當所述失效檢測模塊11判斷所述電池加熱電路20失效時,所述失效檢測模塊11驅動現場報警裝置(圖未示),所述失效檢測模塊11通過所述CAN總線70接收所述電池管理系統30的所述電池包40的狀態數據,并且所述失效檢測模塊11的無線通訊模塊111和全球定位系統112通過無線網絡將電流值、報警信號及所述電池包40的狀態數據發送到后臺監控系統(圖未示)及終端用戶手機(圖未示)等終端上,提醒相關人員及時處理。
本實用新型提供的電池系統,電池加熱電路中的檢測元件可以檢測出電池加熱電路中是否有電流進而判斷電池加熱電路是否失效;加熱失效檢測電路由整車常電電源供電,在電動汽車處于靜態時也可以對電池加熱電路的失效進行檢測和報警;在電動汽車處于靜態并且電池加熱電路失效時,失效檢測電路中的第一繼電器和第二繼電器的線路架構可以喚醒電池管理系統進而監控電池包的狀態;失效檢測電路中的無線通訊模塊和全球定位系統可以對電池加熱電路失效進行遠程檢測和報警,能夠及時提醒相關人員及時處理。
本實用新型并不僅僅限于說明書和實施方式中所描述的,因此對于熟悉領域的人員而言可容易實現另外的優點和修改,故在不背離權利要求及同等范圍所限定的一般概念的精神和范圍的前提下,本實用新型并不限定于特定的細節、代表性的設備和這里示出與描述的圖示示例。