專利名稱：電動車電源系統的維護設備的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電動車技術領域，特別涉及動力電池使用技術，通過使用該設備對電源系統維護保養，能有效維護電池性能，延長電池壽命。
背景技術：
目前，電動車在使用過程中，由于電源系統疏于管理及維護，鉛酸電池組通常會因某個2V單格的落后致使整組電池的容量低于70%，造成行程縮短而無法正常使用，顯示出電池壽命短的缺陷。尤其是電動汽車動力電池容量大，價格高，如何正確用好電池、延長電池壽命是一大課題，售后保養就成為電動汽車售后服務階段急需解決的問題。
實用新型內容本實用新型的目的是為了解決已有技術存在的問題，提供一種電動車電源系統的維護設備，本設備可定期對動力電源系統進行檢測，及時發現問題，給出解決方案，進行電池維護保養，甚至實施配組更換，有效延長電池組的性能及使用壽命。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種電動車電源系統的維護設備，其特征在于，該設備包括電源、主控單元、數據通訊單元、維護充電器和操作面板；所述的電源、數據通訊單元和操作面板分別與主控單元相連；主控單元通過數據通訊單元分別與維護充電器和電動車車載電源系統相連。所述電源為穩壓電源，該穩壓電源由5V、3. 3V和1. 8V三部分組成；為整個設備供電。所述主控單元包括CPU處理器及其外設電路，外設電路包括復位電路、時鐘電路、16MFLASH電路、RS232串口通訊電路、按鍵及液晶電路；外設電路與CPU處理器集中在同一塊印制線路板上，印制線路板上預制各個部分之間的連線，實現電氣連接。所述數據通訊單元采用汽車現有的CAN總線控制器；是單片機控制的CAN(控制器局域網絡)通訊，用于本實用新型設備與車載電源系統的數據交換。所述維護充電器是智能型的大功率開關電源，可以通過串口通訊，在主控單元部分的控制下輸出預設的電壓、電流，可以獨立對車載電源系統進行可控充電。同時具有溫度補償功能。本實用新型操作面板包括按鍵、液晶顯示屏、智能語音器，可以實現參數設置、狀態顯示、狀態播報等功能。本實用新型具有的有益效果將本實用新型的外圍連接部分與電動車電源系統實施有效連接后，接通電源，CPU開始工作，實施系統掃描，實現車載電源系統在線監測功能。通過CPU與車載BMS通訊，實現顯示電池現有狀態及使用歷史記錄的功能，并具有為電池維護保養提供參數的功能。有效延長了電池組的使用壽命。
圖1為本實用新型電源系統維護設備總體電路框圖；圖2為本實用新型電源系統維護設備工作原理流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。本實用新型設計的一種電動車電源系統的維護設備，如圖1所示，包括電源11、主控單元12、數據通訊單元13、維護充電器14和操作面板15 ;所述的電源11、數據通訊單元13和操作面板15分別與主控單元12相連，主控單元12通過數據通訊單元13分別與維護充電器14和電動車車載電源系統16相連。本實用新型各部分的具體實施方式
詳細說明如下本實用新型所述電源11為穩壓電源，該穩壓電源采用常規電路，由5V、3. 3V和1.8V三部分組成，為主控單元12供電。本實用新型所述主控單元12包括CPU處理器及其外設電路，外設電路包括復位電路、時鐘電路、16MFLASH電路、RS232串口通訊電路、按鍵及液晶電路。外設電路均采用常規電路，將這些外設電路與CPU處理器集中在同一塊印制線路板上，印制線路板上預制各個部分之間的連線，實現電氣連接。本實用新型所述主控單元12是整個電源維護設備的中心處理單元，實現對連接狀態判斷、充電控制、輸出功能控制及對數據的分析、處理和存儲，本實施例的CPU處理器采用LPC2119芯片)。本實用新型所述數據通訊單元13采用汽車現有的CAN(控制器局域網絡)總線控制器。CAN總線控制器電路采用常規電路，通過CAN總線與維護充電器14和電動車車載電源系統16連接。本實用新型所述數據通訊單元13用于本實用新型設備與維護充電器14和電動車車載電源系統16的數據交換(車載電源系統16包括車載電池及其管理板和車載充電機)。本實用新型所述維護充電器14為智能型的大功率開關電源由CPU單元、輸入整流濾波、輸入整流濾波、變壓器、取樣反饋電路、開關控制電路、充電控制電路組成。本實施例采用的大功率開關電源為TLDY-2012鉛酸動力電池智能充電機，其中CPU采用的芯片型號為TMS320LF2407。本實用新型所述維護充電器14通過CAN總線與數據通訊單元13連接。本實用新型的操作面板15由常規的按鍵、液晶顯示屏、智能語音器，以及與智能語音器相連的揚聲器組成。操作面板15的各部分分別與主控單元12相連接，實現參數設置、狀態顯示、狀態播報等功能。本實用新型的工作流程如圖2所示，首先用CAN總線將本實用新型中的主控單元與車載電源系統中的電池管理板、車載充電器進行連接，主控單元檢測連接是否良好，有無錯接、短路和斷路等現象，如有上述任何情況，語音和顯示均報故障，如檢測無故障，進入下一步工作。主控單元控制車載充電器對車載電源系統的電池組進行充電，通過CAN總線通訊，讀取車載電源系統的電池組充電電壓、充電電流，并計算電量，按照預先設定的篩選原貝U，篩選出一致性差的單體電池，并進行語音播報和顯示屏顯示，由人工更換篩選出的單體電池。[0025]當主控單元根據BMS發回的信息，判斷當某個單體電池電量降低、充電時間大幅縮短，需要進行去硫化和激活保養時，語音播報和顯示屏顯示需保養電池的ID號，提示需要對該電池進行相應的保養，由人工操作進入去硫化、激活界面，進行相關保養。當電池使用一段時間，容量下降至90%左右時，或行駛過程中急需臨時補充電能時，實施快速充電。進行快速充電時，選擇快速充電菜單，設定充電電流，進入相應的充電程序。上述流程預先采用常規編程技術編制成控制程序存儲在主控單元的CPU處理器中。
權利要求1.一種電動車電源系統的維護設備，其特征在于，該設備包括電源、主控單元、數據通訊單元、維護充電器和操作面板；所述的電源、數據通訊單元和操作面板分別與主控單元相連；主控單元通過數據通訊單元分別與維護充電器和電動車車載電源系統相連。
2.如權利要求1所述設備，其特征在于，所述電源為穩壓電源，該穩壓電源由5V、3.3V 和1. 8V三部分組成。
3.如權利要求1所述設備，其特征在于，所述主控單元包括CPU處理器及其外設電路， 外設電路包括復位電路、時鐘電路、16MFLASH電路、RS232串口通訊電路、按鍵及液晶電路； 外設電路與CPU處理器集中在同一塊印制線路板上，印制線路板上預制各個部分之間的連線，實現電氣連接。
4.如權利要求1所述設備，其特征在于，所述數據通訊單元采用汽車現有的CAN總線控制器。
5.如權利要求1所述設備，其特征在于，所述維護充電器由CPU單元，分別與CPU單元相連的輸入整流濾波、輸入整流濾波、變壓器、取樣反饋電路、開關控制電路、充電控制電路組成。
6.如權利要求1所述設備，其特征在于，所述操作面板由按鍵、液晶顯示屏、智能語音器，以及與智能語音器相連的揚聲器組成，操作面板的各部分分別與主控單元相連接。
專利摘要本實用新型涉及電動車電源系統的維護設備，屬于電動車技術領域,特別涉及動力電池使用技術，該設備包括電源、主控單元、數據通訊單元、維護充電器和操作面板；所述的電源、數據通訊單元和操作面板分別與主控單元相連；主控單元通過數據通訊單元分別與維護充電器和電動車車載電源系統相連。本設備可定期對動力電源系統進行檢測，及時發現問題，給出解決方案，進行電池維護保養，甚至實施配組更換，有效維護電池組的性能及延長使用壽命。
文檔編號H01M10/42GK202879269SQ20122053825
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月19日 優先權日2012年10月19日
發明者馬貴龍, 王雪勇, 戴惠婷, 鄧素玲 申請人:鄂爾多斯市紫荊創新研究院