一種電池組監控系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電池組監控系統，包括電池包和無線接收端，所述電池包中包括有電池組、BMS主控單元、電流檢測電阻、MOSFET管、溫度檢測探頭和無線發射端，所述電池組、電流檢測電阻、MOSFET管串聯，所述電池組由多個電池單體之間相互電連接而成，且設置有正極連接端和負極連接端，所述溫度檢測探頭有多個，分別貼合于電池組和MOSFET管表面；所述BMS主控單元上集成有控制模塊、數據存儲模塊、以及模數轉換模塊，所述模數轉換模塊與控制模塊連接，所述數據存儲模塊與控制模塊連接，所述控制模塊連接MOSFET管。本實用新型旨在解決現有電池管理系統中存在溫度狀態監控不足、模塊設置不合理和狀態信息不直觀的問題。
【專利說明】
一種電池組監控系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種電池組監控系統。
【背景技術】
[0002]目前，各種電動運輸裝置已在人們生活中得到普遍應用，二次電池存在下面的一些缺點，如存儲能量少、壽命短、串并聯使用問題、使用安全性、電池電量估算困難等。電池的性能是很復雜的，不同類型的電池特性亦相差很大。現有的電池組管理系統雖然能夠一定程度上檢測電流和電壓狀態，但對于MOSFET管等電子元件的溫度情況監控不足，或僅檢測電池組溫度，忽視了其對于電池功能的影響，電池管理系統的模塊設置不合理，將發熱量大的MOSFET管，電流檢測電阻與其他功能模塊集成，容易造成電池管理系統其他功能模塊的工作失靈;另一方面，現有的電池管理系統較為封閉，使用者難以直觀了解電池的使用狀態和電池的損耗情況，出現問題也難以及時發現。
【實用新型內容】
[0003]針對現有電池管理系統中存在溫度狀態監控不足、模塊設置不合理和狀態信息不直觀的問題，本實用新型提供一種電池組監控系統，合理設置集成模塊，避免BMS主控單元溫度過高；能夠實現對電池組電壓、電流、溫度的全面監控，設置多種保護模式對電池組進行保護，同時將信息通過無線方式傳輸到無線接收端，使用者可通過無線接收端直觀了解電池組的實時狀態和損耗情況。
[0004]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案如下:
[0005]提供一種電池組監控系統，包括電池包和無線接收端，所述電池包中包括有電池組、BMS主控單元、電流檢測電阻、MOSFET管、溫度檢測探頭和無線發射端，所述電池包還包括有正極連接端和負極連接端，所述電池組、電流檢測電阻、MOSFET管串聯于所述正極連接端和負極連接端之間，所述電池組由多個電池單體之間相互電連接而成；
[0006]所述BMS主控單元上集成有控制模塊、數據存儲模塊、以及電流模數轉換器、溫度模數轉換器、電壓模數轉換模塊；
[0007]所述電壓模數轉換模塊分別與電池組和控制模塊連接，用于將獲取的電池組電壓模擬信號轉換為電壓數字信號，并將所述電壓數字信號傳輸至控制模塊；
[0008]所述電流模數轉換器分別與電流檢測電阻和控制模塊連接，用于將獲取的電流模擬信號轉換為電流數字信號，并將所述電流數字信號傳輸至控制模塊；
[0009]所述溫度檢測探頭有多個，分別貼合于電池組和MOSFET管表面；
[0010]所述溫度模數轉換器分別與溫度檢測探頭和控制模塊連接，用于將溫度檢測探頭獲取的溫度模擬信號轉換為溫度數字信號，并將所述溫度數字信號傳輸至控制模塊；
[0011]所述控制模塊與數據存儲模塊連接，控制模塊將得到的電壓數字信號、電流數字信號和溫度數字信號進行存儲；
[0012]所述控制模塊連接MOSFET管，控制模塊對獲取的電壓數字信號、電流數字信號和溫度數字信號進行邏輯運算，根據邏輯運算結果來控制MOSFET管的通斷；
[0013]所述控制模塊與無線發射端連接，控制模塊調取數據儲存模塊中的數據傳輸到無線發射端中，無線發射端將數據傳輸到無線接收端；
[0014]進一步的，所述電池包還包括有鋁制外殼，所述電池組和BMS主控單元封裝于鋁制外殼中，所述無線發射端設置于鋁制外殼外，且無線發射端與BMS主控單元通過I2C協議有線連接通訊。
[0015]進一步的，所述無線發射端包括藍牙發射模塊、GPRS發射模塊、紅外發射模塊中的一種或多種。
[0016]進一步的，所述無線接收端為移動接收電子裝置，移動接收電子裝置設置有將接收數據轉換成可讀界面的軟件。
[0017]進一步的，所述電壓模數轉換模塊包括電壓平衡電路和電壓檢測模數轉換器，所述電壓檢測模數轉換器分別與電壓平衡電路和控制模塊連接，所述電壓平衡電路并聯連接到各個單體電池上，電壓平衡電路采集電池組和單體電池的電壓模擬信號，并轉入電壓檢測模數轉換器中，電壓檢測模數轉換器將電壓模擬信號轉換為電壓數字信號傳輸至控制模塊。
[0018]進一步的，所述MOSFET管包括充電MOSFET管和放電MOSFET管，所述控制模塊連接充電MOSFET管和放電MOSFET管，以控制充電MOSFET管和放電MOSFET管的通斷。
[0019]進一步的，所述電池組監控系統還包括多個用于顯示電量和電池狀態的LED燈，所述BMS主控單元上還集成有LED控制端口，所述LED燈連接至所述LED控制端口。
[0020]進一步的，所述電池組監控系統還設置有顯示器，所述BMS主控單元上集成有顯示控制端口，所述顯示器連接至所述顯示控制端口，將電池的狀態信息傳輸到顯示器上進行顯不O
[0021]本電池組監控系統將控制模塊、數據存儲模塊和多個模數轉換模塊集成到同一BMS主控單元上，能夠有效縮小該電池組監控系統的體積，提高處理效率，同時將發熱量較大的MOSFET管和電流檢測電阻設置于BMS主控單元外部，避免BMS主控單元的溫度過高導致的功能故障；
[0022]在電池組和MOSFET管上均設置有溫度檢測探頭，可實時檢測電池組、充電MOSFET管和放電MOSFET管的溫度狀態，使得使用者對電池組的運行狀態有更加全面的了解，該系統還能通過檢測到的溫度狀態采取相應的保護措施；
[0023]設置了無線發射端和無線接收端，BMS主控單元對電池的狀態信息進行檢測，同時根據狀態信息對電池進行保護，將電池狀態信息以及電池進行過壓保護、充電過流保護、充電溫度保護、欠壓保護、放電過流保護、放電溫度保護和短路保護等信息、次數傳輸到無線發射端，再由無線接收端接收，使用者能夠及時了解電池狀態和電池的損耗程度。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型提供的一種電池組監控系統的電路連接框圖。
[0025]說明書附圖中的附圖標記如下:
[0026]1、電池組;2、BMS主控單元;21、電壓模數轉換模塊;22、控制模塊;23、數據存儲模塊;24、電流模數轉換器;25、溫度模數轉換器;26、智能電池通訊端口；3、無線發射端;4、無線接收端;5、電流檢測電阻;6、MOSFET管;7、溫度檢測探頭。
【具體實施方式】
[0027]為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0028]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0029]參見圖1所示，本實用新型公開了一種電池組監控系統，包括電池包和無線接收端，所述電池包中包括有電池組1、BMS主控單元2(BMS即BATTERY MANAGEMENT SYSTEM的縮寫，電池管理系統)、電流檢測電阻5、M0SFET管6(Metal-0xide_Semiconductor Field-Effect Transistor的縮寫，金屬-氧化物半導體場效應晶體管)、溫度檢測探頭7和無線發射端3，所述電池包還包括有正極連接端和負極連接端，所述電池組1、電流檢測電阻5、MOSFET管6串聯于所述正極連接端和負極連接端之間，所述電池組I由多個電池單體之間相互電連接而成；
[0030]所述BMS主控單元2上集成有控制模塊22、數據存儲模塊23、以及電流模數轉換器24、溫度模數轉換器25、電壓模數轉換模塊21;
[0031]將控制模塊22、數據存儲模塊23以及相應的模數轉換模塊集成到同一BMS主控單元2上，能夠有效縮小該電池組監控系統的體積，提高處理效率，同時將發熱量較大的MOSFET管6和電流檢測電阻5設置于BMS主控單元2外部，避免BMS主控單元2的溫度過高導致的功能故障。
[0032]所述電壓模數轉換模塊21分別與電池組I和控制模塊22連接，用于將獲取的電池組I電壓模擬信號轉換為電壓數字信號，并將所述電壓數字信號傳輸至控制模塊22;
[0033]所述電流模數轉換器24分別與電流檢測電阻5和控制模塊22連接，用于將獲取的電流模擬信號轉換為電流數字信號，并將所述電流數字信號傳輸至控制模塊22;
[0034]所述溫度檢測探頭7有多個，分別貼合于電池組I和MOSFET管6表面，可實時檢測電池組I和MOSFET管6的溫度狀態，使得使用者對電池組I的運行狀態有更加全面的了解，以便系統根據溫度狀態采用相應保護措施;優選所訴溫度檢測探頭采用NTC探頭，即熱敏電阻探頭;
[0035]所述溫度模數轉換器25分別與溫度檢測探頭7和控制模塊22連接，用于將溫度檢測探頭7獲取的溫度模擬信號轉換為溫度數字信號，并將所述溫度數字信號傳輸至控制模塊22;
[0036]所述控制模塊22與數據存儲模塊23連接，控制模塊22將得到的電壓數字信號、電流數字信號和溫度數字信號進行存儲；
[0037]所述控制模塊22連接MOSFET管6，控制模塊22對獲取的電壓數字信號、電流數字信號和溫度數字信號進行邏輯運算，根據邏輯運算結果來控制MOSFET管6的通斷；
[0038]所述控制模塊22與無線發射端3連接，控制模塊22調取數據儲存模塊23中的數據傳輸到無線發射端3中，無線發射端3將數據傳輸到無線接收端4;
[0039]所述控制模塊22與無線發射端3連接，所述無線發射端3與無線接收端4通過無線通訊方式進行數據傳輸;BMS主控單元2對電池的狀態信息進行檢測，同時根據狀態信息對電池進行保護，將電池狀態信息以及電池進行保護的信息、次數傳輸到無線發射端3，再由無線接收端4接收，使用者能夠及時了解電池狀態和電池的損耗程度；
[0040]在本實施例中，所述電池包還包括有鋁制外殼，所述電池組I和BMS主控單元2封裝于鋁制外殼中，所述無線發射端3設置于鋁制外殼外，且無線發射端3與BMS主控單元2通過I2C協議有線連接通訊，BMS主控單元2上設置有智能電池通訊端口 26，通過智能電池通訊端口 26與無線發射端3進行連接，所述鋁制外殼有良好的導熱性，通過所述鋁制外殼可促進電池包的散熱，也能夠起到防靜電的作用，同時鋁制外殼對內部電池組進行包裹，可起到防爆的作用，另一方面，為了避免鋁制外殼對無線通訊的屏蔽作用，本實用新型將無線發射端3設置于鋁制外殼的外部，無線發射端3與內部的BMS主控單元2通過有線方式連接，有效解決了外殼的屏蔽問題，同時也避免了外部電磁因素對于電池包內部的干擾。使得該電池組監控系統更加穩定。
[0041 ]所述無線發射端3包括藍牙發射模塊、GPRS發射模塊(GPRSSPGeneral PacketRad1 Service的縮寫，通用分組無線服務技術)、紅外發射模塊中的一種或多種，優選采用藍牙發射模塊，所述無線接收端也設置相應的接收模塊，需要說明的是，采用藍牙發射模塊、GPRS發射模塊、紅外發射模塊僅是本實用新型的優選實施方式，其他實現同種功能的無線數據傳輸方式也應包括在本實用新型的保護范圍之內。
[0042]所述無線接收端4為移動接收電子裝置，包括智能手機和平板電腦，移動接收電子裝置設置有將接收數據轉換成可讀界面的軟件，使用者通過無線接收端對電池信息進行接收，電池的狀態信息包括:電池狀態、總電壓、各串電壓、充/放電電流、電池溫度、環境溫度、FCC(電池滿充容量)、S0C(剩余容量百分比)、RC(剩余容量)、S0H(電池健康度)，使用者通過數據了解電池的狀態信息。
[0043]本實用新型在BMS主控單元2上設置模數轉換模塊將檢測得到的電流、電壓、溫度模擬信號轉化成數字信號進行進一步邏輯運算，具體的，所述模數轉換模塊包括電流模數轉換器24、溫度模數轉換器25、電壓模數轉換模塊21;
[0044]所述電流模數轉換器24連接所述電流檢測電阻5，以測量流經電流檢測電阻5的電流，所述電流模數轉換器24優選采用電量計；
[0045]所述溫度模數轉換器25連接溫度檢測探頭7，以測量電池組I和MOSFET管6溫度；
[0046]所述電壓模數轉換模塊21上集成了電壓平衡電路和電壓檢測模數轉換器，所述電壓檢測模數轉換器分別與電壓平衡電路和控制模塊連接，所述電壓平衡電路并聯連接到各個單體電池上，所述電壓檢測模數轉換器同時檢測電池組的電壓和單體電池的電壓。
[0047]在本實施例中，所述MOSFET管6包括充電MOSFET管和放電MOSFET管，所述控制模塊連接控制充電MOSFET管和放電MOSFET管。
[0048]作為一種優選的實施方式，所述電池組監控系統還包括多個用于顯示電量和電池狀態的LED燈(LED即light-emitting d1de的縮寫，發光二極管)，所述BMS主控單元2上還集成有LED控制端口(未圖示)，通過LED控制端口與所述LED燈(未圖示)連接，通過控制不同的LED燈亮起來顯示電池組的剩余電量或故障情況，使得使用者更加直觀了解電池狀態。
[0049]作為一種優選的實施方式，所述電池組監控系統還設置有顯示器，所述BMS主控單元上集成有顯示控制端口，所述顯示器連接至所述顯示控制端口，將電池的狀態信息傳輸到顯示器上進行顯示，優選采用OLED顯示器(0LED即organic light-emitting d1de的縮寫，有機發光二極管)。
[0050]本實用新型還公開了一種電池組監控方法，采用如上所述的電池組監控系統，包括以下步驟:
[0051]步驟一:參數設定，設定參數包括:電壓參數、電流參數、溫度參數、時間參數；
[0052]步驟二:
[0053]數據采集，通過溫度檢測探頭采集電池組和MOSFET管的溫度模擬信號，溫度模數轉換器將溫度模擬信號轉換為溫度數字信號;通過電壓模數轉換模塊采集電池組的電壓模擬信號并轉換為電壓數字信號;通過電流檢測電阻采集電流的模擬信號，電流模數轉換器將電流模擬信號轉換成電流數字信號；
[0054]步驟三:數據儲存和電池保護，控制模塊將步驟二中得到的溫度數字信號、電壓數字信號和電流數字信號轉入數據儲存模塊進行存儲，同時控制模塊進行邏輯運算，所述邏輯運算包括將溫度數字信號、電壓數字信號和電流數字信號與設定的電壓參數、電流參數、溫度參數進行對比，當電池組的溫度、MOSFET管溫度、電池組電壓、電流超過或低于設定參數時，控制模塊控制MOSFET管通斷，從而進行電池保護；
[0055]步驟四:控制模塊調取數據儲存模塊中的數據傳輸到無線發射端中，無線發射端將數據傳輸到無線接收端，無線接收端接收顯示電池的狀態信息。
[0056]所述步驟三中，所述電池保護包括電流保護、電壓保護和溫度保護，控制模塊將進行電池保護的類型和/或保護次數記錄存儲到數據存儲模塊中。
[0057]具體的，所述步驟二中，所述電壓模數轉換模塊包括電壓平衡電路和電壓檢測模數轉換器，所述電壓檢測模數轉換器分別與電壓平衡電路和控制模塊連接，所述電壓平衡電路并聯連接到各個單體電池上，電壓平衡電路采集電池組和單體電池的電壓模擬信號，并轉入電壓檢測模數轉換器中，電壓檢測模數轉換器將電壓模擬信號轉換為電壓數字信號傳輸至控制模塊。
[0058]具體的，所述步驟一中，設定參數包括:過壓值、過壓恢復值、過壓保護延時、過壓保護恢復時間；欠壓值、欠壓恢復值、欠壓保護延時、欠壓保護恢復時間；充電高溫保護值、充電高溫保護恢復值、充電高溫保護延時、充電低溫保護值、充電低溫保護恢復值、充電低溫保護延時;放電高溫保護值、放電高溫保護恢復值、放電高溫保護延時、放電低溫保護值、放電低溫保護恢復值、放電低溫保護延時;充電過流值、充電過流延時、充電過流恢復時間；放電過流值、放電過流延時、放電過流恢復時間；堵轉過流值、堵轉過流延時、堵轉過流恢復時間；平衡開啟電壓;平衡開啟壓差;充電截止電流；自放電率;靜置關機時間；靜置關機電壓；
[0059]所述步驟三中，所述電流保護包括充電過流保護、放電過流保護和短路保護;所述電壓保護包括過壓保護和欠壓保護;所述溫度保護包括充電溫度保護和放電溫度保護；
[0060]所述MOSFET管包括充電MOSFET管和放電MOSFET管;過壓保護:當充電時檢測到單體電池電壓超過過壓值并且持續時間超過過壓保護延時，則過壓保護觸發，控制模塊控制充電MOSFET管關閉;保護后，當所有單體電池的電壓恢復到過壓恢復值或檢測到放電電流，則過壓保護解除，控制模塊控制充電MOSFET管開啟；
[0061]充電過流保護:當充電時檢測到電流超過充電過流值并且持續時間超過充電過流延時，則充電過流保護觸發，控制模塊控制充電MOSFET管關閉;保護時間若超過充電過流恢復時間或檢測到放電電流，則充電過流保護解除，控制模塊控制充電MOSFET管開啟；
[0062]充電溫度保護:當充電時檢測到溫度超出充電高溫保護值和充電低溫保護值之間的范圍，并且溫度超出充電高溫保護值的持續時間超過充電高溫保護延時或低于充電低溫保護值的持續時間超過充電低溫保護延時，則充電溫度保護觸發，控制模塊控制充電MOSFET管關閉;保護后若溫度恢復到充電低溫保護恢復值和充電高溫保護恢復值的范圍之內，則充電溫度保護解除，控制模塊控制充電MOSFET管開啟；
[0063]欠壓保護:當放電時檢測到單體電池電壓超過欠壓值并且持續時間超過欠壓保護延時，則欠壓保護觸發，控制模塊控制放電MOSFET管關閉；保護后，若所有單體電池的電壓恢復到欠壓恢復值或檢測到充電電流，則欠壓保護解除，控制模塊控制放電MOSFET管開啟；
[0064]放電過流保護:當放電時檢測到電流超過放電過流值并且持續時間超過放電過流延時，則放電過流保護觸發，控制模塊控制放電MOSFET管關閉;保護時間超過過流恢復時間后，若放電電流低于放電過流值或檢測到充電電流，則放電過流保護解除，控制模塊控制放電MOSFET管開啟；
[0065]放電溫度保護:當放電時檢測到溫度超出放電高溫保護值和放電低溫保護值之間的范圍，并且溫度超出放電高溫保護值的持續時間超過放電高溫保護延時或低于放電低溫保護值的持續時間超過放電低溫保護延時，則放電溫度保護觸發，控制模塊控制放電MOSFET管關閉;保護后若溫度恢復到放電低溫保護恢復值和放電高溫保護恢復值的范圍之內，則放電溫度保護解除，控制模塊控制放電MOSFET管開啟；
[0066]短路保護:當放電時檢測到電流超過堵轉過流值并且持續時間超過堵轉過流延時，則短路保護觸發，控制模塊控制充電MOSFET管和放電MOSFET管關閉，保護時間超過堵轉過流恢復時間后，短路保護解除，控制模塊控制充電MOSFET管和放電MOSFET管開啟。
[0067]作為本實用新型的一種優選的實施方式，所述電池組監控系統還包括多個用于顯示電量和電池狀態的LED燈，所述BMS主控單元上還集成有LED控制端口，所述LED燈連接至所述LED控制端口 ；所述LED燈包括第一LED燈、第二LED燈、第三LED燈和第四LED燈；
[0068]充電時:
[0069]第一LED燈閃爍:表示電量小于25% ;
[0070]第二LED燈閃爍:表示電量小于50% ;
[0071]第三LED燈閃爍:表示電量小于75% ;
[0072]第四LED燈閃爍:表示電量大于75%;
[0073]所有LED燈閃爍:表示電量檢測系統故障；
[0074]非充電時:
[0075]第二 LED燈閃爍:表示充電器故障；
[0076]第三LED燈閃爍:表示長時間未充電；
[0077]第四LED燈閃爍:表示預充電超時；
[0078]第三LED燈、第四LED燈閃爍:表示單體電池間電壓不平衡；
[0079]第一LED燈、第二 LED燈閃爍:表示載入錯誤，發生充電過流保護、放電過流保護或短路保護；
[0080]第一 LED燈、第二 LED燈、第三LED燈閃爍:表示處理器故障。
[0081]當電池組出現故障時，通過LED燈能夠更加直觀的表示電池出現故障的原因，方便維修人員進行維修，減少了檢查故障的時間，提高維修效率。
[0082]以下通過具體的實施例對本實用新型公開的電池組監控方法進行說明:
[0083]實施例
[0084]以1S電池組為例，本實施例采用的電池組監控系統與上述一致，不再進行贅述，該I OS電池組的監控方法包括以下步驟:
[0085]步驟一:參數設定，往BMS主控單元中輸入參數:過壓值4250mV;過壓恢復值4050mV；過壓保護延時2s ；過壓保護恢復時間；欠壓值2800mV ；欠壓恢復值3250mV ；欠壓保護延時3s;欠壓保護恢復時間；充電高溫保護值45°C、充電高溫保護恢復值40°C、充電高溫保護延時2s、充電低溫保護值O °C、充電低溫保護恢復值3°C、充電低溫保護延時2s;放電高溫保護值60°C、放電高溫保護恢復值55°C、放電高溫保護延時2s、放電低溫保護值-20°C、放電低溫保護恢復值_15°C、放電低溫保護延時2s;充電過流值4000mA;充電過流延時3s;充電過流恢復時間30s ;放電過流值40A;放電過流延時5s ;放電過流恢復時間30s ;堵轉過流值I1A;堵轉過流延時200us;堵轉過流恢復時間30s;平衡開啟電壓;平衡開啟壓差;充電截止電流；自放電率;靜置關機時間;靜置關機電壓；
[0086]步驟二:數據采集，
[0087]通過溫度檢測探頭采集電池組和MOSFET管的溫度模擬信號，再由溫度模數轉換器轉換成溫度數字信號；
[0088]通過電流檢測電阻采集電池組的電流模擬信號，再由電流模數轉換器轉換成電流數字信號；
[0089]通過電壓平衡電路采集電池組的電壓模擬信號，再由電壓模數轉換器轉換成電壓數字信號；
[0090]步驟三:數據儲存和電池保護，將得到的數字信號轉入控制模塊中進行邏輯運算，并將數據存儲于數據儲存模塊中，
[0091 ]當充電時檢測到溫度范圍超出O 0C?45 °C并且時間超過2秒，充電溫度保護被觸發，充電MOSFET管將被關斷;保護后如果溫度恢復到:TC?40°C以內，保護被解除；
[0092]當放電時檢測到溫度范圍超出-20°C?60°C并且時間超過2秒，放電溫度保護被觸發，放電MOSFET管關閉;保護后如果溫度范圍恢復到_15°C?55°C以內，保護被解除；
[0093]當充電時檢測到電流達到4000mA并且時間超過3秒，充電過流保護被觸發，充電MOSFET管關閉;保護后如果延時時間超過30秒或檢測到放電電流，保護被解除；
[0094 ]當放電時檢測到電流超過4 O A并且時間超過5秒，放電過流保護被觸發，放電MOSFET管關閉；保護后如果在30秒后檢測平均電流低于40A或檢測到充電電流，保護被解除；
[0095]當放電時檢測到放電電流超出IlOA并且時間超過200uS，短路保護被觸發，充電MOSFET管、放電MOSFET管被關斷;30秒后保護被解除。
[0096]當充電時檢測到某一單節電芯電壓達到4250mV并且時間超2秒，過壓保護被觸發，充電MOSFET管關閉；保護后如果所有電芯電壓恢復到4050mV或檢測到放電電流，保護被解除；
[0097]當放電時檢測到某一單節電芯電壓低于2800mV并且時間超過3秒，欠壓保護被觸發，放電MOSFET管關閉;保護后如果所有電芯電壓恢復到3250mV以上或檢測到充電電流，保護被解除；
[0098]控制模塊對其類型和次數進行記錄，并存儲到數據儲存模塊中；
[0099]步驟四:無線接收端通過無線發射端與BMS主控單元無線通訊，調取數據儲存模塊中的數據進行顯示，無線接收端顯示電池的實時狀態和歷史信息。
[0100]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種電池組監控系統，其特征在于，包括電池包和無線接收端，所述電池包中包括有電池組、BMS主控單元、電流檢測電阻、MOSFET管、溫度檢測探頭和無線發射端，所述電池包還包括有正極連接端和負極連接端，所述電池組、電流檢測電阻、MOSFET管串聯于所述正極連接端和負極連接端之間，所述電池組包括多個電連接的單體電池； 所述BMS主控單元上集成有控制模塊、數據存儲模塊、以及電流模數轉換器、溫度模數轉換器、電壓模數轉換模塊； 所述電壓模數轉換模塊分別與電池組和控制模塊連接，用于將獲取的電池組電壓模擬信號轉換為電壓數字信號，并將所述電壓數字信號傳輸至控制模塊； 所述電流模數轉換器分別與電流檢測電阻和控制模塊連接，用于將獲取的電流模擬信號轉換為電流數字信號，并將所述電流數字信號傳輸至控制模塊； 所述溫度檢測探頭有多個，分別貼合于電池組和MOSFET管表面； 所述溫度模數轉換器分別與溫度檢測探頭和控制模塊連接，用于將溫度檢測探頭獲取的溫度模擬信號轉換為溫度數字信號，并將所述溫度數字信號傳輸至控制模塊； 所述控制模塊與數據存儲模塊連接，控制模塊將得到的電壓數字信號、電流數字信號和溫度數字信號進行存儲;所述控制模塊連接MOSFET管，控制模塊對獲取的電壓數字信號、電流數字信號和溫度數字信號進行邏輯運算，根據邏輯運算結果來控制MOSFET管的通斷； 所述控制模塊與無線發射端連接，控制模塊調取數據儲存模塊中的數據傳輸到無線發射端中，無線發射端將數據傳輸到無線接收端。2.根據權利要求1所述的一種電池組監控系統，其特征在于，所述電池包還包括有鋁制外殼，所述電池組和BMS主控單元封裝于鋁制外殼中，所述無線發射端設置于鋁制外殼外，且無線發射端與BMS主控單元通過I2C協議有線連接通訊。3.根據權利要求1或2所述的一種電池組監控系統，其特征在于，所述無線發射端包括藍牙發射模塊、GPRS發射模塊、紅外發射模塊中的一種或多種。4.根據權利要求1所述的一種電池組監控系統，其特征在于，所述無線接收端為移動接收電子裝置，移動接收電子裝置設置有將接收數據轉換成可讀界面的軟件。5.根據權利要求1所述的一種電池組監控系統，其特征在于，所述電壓模數轉換模塊包括電壓平衡電路和電壓檢測模數轉換器，所述電壓檢測模數轉換器分別與電壓平衡電路和控制模塊連接，所述電壓平衡電路并聯連接到各個單體電池上，電壓平衡電路采集電池組和單體電池的電壓模擬信號，并轉入電壓檢測模數轉換器中，電壓檢測模數轉換器將電壓模擬信號轉換為電壓數字信號傳輸至控制模塊。6.根據權利要求1所述的一種電池組監控系統，其特征在于，所述MOSFET管包括充電MOSFET管和放電MOSFET管，所述控制模塊分別連接充電MOSFET管和放電MOSFET管，以控制充電MOSFET管和放電MOSFET管的通斷。7.根據權利要求1所述的一種電池組監控系統，其特征在于，所述電池組監控系統還包括多個用于顯示電量和電池狀態的LED燈，所述BMS主控單元上還集成有LED控制端口，所述LED燈連接至所述LED控制端口。8.根據權利要求1所述的一種電池組監控系統，其特征在于，所述電池組監控系統還設置有顯示器，所述BMS主控單元上集成有顯示控制端口，所述顯示器連接至所述顯示控制端口，將電池的狀態信息傳輸到顯示器上進行顯示。
【文檔編號】H02J7/00GK205429792SQ201620079580
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年1月27日
【發明人】蘇哲鋒, 張志賢, 王大瑞, 劉寶忠, 羅侖
【申請人】德龍偉創科技(深圳)有限公司