CN106505267A - 一种大型汽车燃料电池管理***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大型汽车燃料电池管理***及方法，涉及电池领域，其特征在于，所述***包括：由若干个电池组成的电池组和若干个均衡模块组成的均衡***；所述电池组中的每个电池都与均衡***中的每个均衡模块相连接；所述均衡模块信号连接于用于测量电池电压和温度的测量单体电池电压和温度的测量板；所述测量板连接进入内部总线；它还包括：用于显示***运行状态的显示控制模块、用于对电池电量进行估计的电量估计模块、用于控制***运行的中央处理模块、用于对单体电池进行实时诊断并进行报警的专家诊断模块以及用于和车辆其他***进行通讯的通讯模块。它具有评估准确、运行成本低、实用性强、智能化和人性化等优点。

Description

一种大型汽车燃料电池管理***及方法
技术领域
本发明涉及电池领域，尤其是一种大型汽车燃料电池管理***及方法。
背景技术
电动汽车的应用有效地解决了能源和环境可持续发展的问题。电动汽车的应用前景广阔。但电动汽车尤其纯电动汽车的应用遇到了动力电池的难题，电池的问题体现在两个方面。
其一是动力电池比能量不高，影响电动汽车续驶里程的要求，价格太高直接影响电动汽车的初始成本；其二是电池的性能差，使用寿命低影响电动汽车的使用成本。电动汽车用的电池使用中其性能发挥得如何，除与电池模块自身性能有关外，与其应用的电池能量管理***的功能有着密切的关系，尤其是电池模块质量不太理想的条件下，应用功能完备的电池能量管理***其作用就更加突出。借助电池能量管理***的正常工作会使电池模块的性能得以充分发挥，减少电池模块故障，延长电池模块的使用寿命，增加电动汽车的使用安全感。因此，电动汽车电池能量管理***的应用备受电动汽车设计者和使用者的重视。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种大型汽车燃料电池管理***及方法，它具有评估准确、运行成本低、实用性强、智能化和人性化等优点。
本发明采用的技术方案如下：
一种大型汽车燃料电池管理***，其特征在于，所述***包括：由若干个电池组成的电池组和若干个均衡模块组成的均衡***；所述电池组中的每个电池都与均衡***中的每个均衡模块相连接；所述均衡模块信号连接于用于测量电池电压和温度的测量单体电池电压和温度的测量板；所述测量板连接进入内部总线；它还包括：用于显示***运行状态的显示控制模块、用于对电池电量进行估计的电量估计模块、用于控制***运行的中央处理模块、用于对单体电池进行实时诊断并进行报警的专家诊断模块以及用于和车辆其他***进行通讯的通讯模块；所述显示控制模块、电量估计模块、中央处理模块、专家诊断模块和通讯模块都接入内部总线；所述显示控制模块还分别信号连接于上位机和显示屏；所述通讯模块信号连接于外部总线。
进一步的，所述专家诊断模块包括：用于存储每个电池数据信息的历史数据库、用于获取每个电池的数据信息的数据采集单元和用于根据获取的数据信息和历史数据库中的数据信息诊断得出电池健康状况的中央处理器；所述数据采集单元信号连接于历史数据库；所述历史数据库信号连接于中央处理器。
进一步的，所述测量板包括：电压传感器、电流传感器和温度传感器；通过电压传感器、电流传感器和温度传感器获取电池的数据信息，将数据信息通过内部总线发送给其他各个模块。
一种大型汽车燃料电池管理***的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1：***初始化后，***开始启动；
步骤2：电池的数据信息经过测量板获取后经内部总线发送给显示控制模块进行显示；发送给电量估计模块进行电量估计；发送给专家诊断模块进行诊断；
步骤3：中央处理模块根据专家诊断模块的诊断结果发送信息给显示控制模块进行显示，根据电量估计模块的电量估计结果，发送信息至显示控制模块进行显示；
步骤4：中央处理器根据测量板获得的数据信息，控制汽车中的电池充放电装置对电池充放电；同时，控制均衡模块对电池进行充放电均衡。
进一步的，所述专家诊断模块对电池健康状况进行诊断的方法包括如下步骤：
步骤1：将待检测的电池的数据信息录入到历史数据库中；
步骤2：中央处理器开始读取历史数据库中的电池数据信息；并根据自身存储到规则数据库中的数据，对电池的健康状况进行评判，得出故障隶属度，将故障隶属度发送至判断单元；
步骤3：中央处理器对接收到的故障隶属度进行处理；根据处理后的结果，得出电池的失效程度，最终得出电池的划分健康状况等级，判断出电池的健康状况，将得出的电池健康状况发送给显示控制模块进行显示。
进一步的，所述判断单元对故障隶属度进行处理的方法包括以下步骤：
步骤1：若接收到的所有故障隶属度最多只有一个大于0.5，则电池的失效程度取其中最大的故障隶属度；若存在两个以上的故障隶属度大于0.5，则执行步骤2；
步骤2：设定一个函数；其中 分别为两个故障存在的隶属度；将所有的故障隶属度，采用上述函数两两进行综合运算；最终得出的综合至为最终的电池失效程度。
进一步的，所述中央处理器对电池健康状况等级划分的方法包括以下步骤：
步骤1：设定三个加权值，分别为： ；需要满足： ；
步骤2：设最终得出的电池失效程度值为： ；上一次获取的电池健康状况等级值为：；电池的运行状态值为： ；则可以得出本次电池的健康状况等级值为：
。
进一步的，所述电池的运行状态值的评估方法包括以下步骤：
步骤1：测量电池在某段时间充放电时的电压的变化情况；
步骤2：根据测量的电压变化情况，如果电压变化的波动性越小，则评估电池的运行性能越好。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、算法先进：本发明的大型汽车燃料电池管理***及方法采用模糊算法对电池健康状况进行评估，使得评估结果更加准确。
2、运行成本低：本发明的大型汽车燃料电池管理***及方法，由于采用的是模糊算法，所以可以保证在准确性满足的前提下，也让***的运行效率低。此外，本发明的电池健康状况评判***及方法，还将各个规则和评判基础数据存储在分离的数据库中，运行效率更高，同时也减轻了评判单元和判断单元的负担。
3、实用性强：本发明的大型汽车燃料电池管理***及方法，***整体结构简单，搭建容易，各个功能单元之间分离，在实际应用过程中，可以针对不同的环境，灵活改变各个单元的放置关系，具有较高的实用性。
4、人性化：本发明的大型汽车燃料电池管理***及方法，在对电池整体健康状况进行评估后，能够及时地得出评估结果，发送给显示控制模块进行系那是，提醒使用者，具备高度的智能化和人性化。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明的一种大型汽车燃料电池管理***的***结构示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
本发明实施例1中提供了一种大型汽车燃料电池管理***，***结构如图1所示：
一种大型汽车燃料电池管理***，其特征在于，所述***包括：由若干个电池组成的电池组和若干个均衡模块组成的均衡***；所述电池组中的每个电池都与均衡***中的每个均衡模块相连接；所述均衡模块信号连接于用于测量电池电压和温度的测量单体电池电压和温度的测量板；所述测量板连接进入内部总线；它还包括：用于显示***运行状态的显示控制模块、用于对电池电量进行估计的电量估计模块、用于控制***运行的中央处理模块、用于对单体电池进行实时诊断并进行报警的专家诊断模块以及用于和车辆其他***进行通讯的通讯模块；所述显示控制模块、电量估计模块、中央处理模块、专家诊断模块和通讯模块都接入内部总线；所述显示控制模块还分别信号连接于上位机和显示屏；所述通讯模块信号连接于外部总线。
进一步的，所述专家诊断模块包括：用于存储每个电池数据信息的历史数据库、用于获取每个电池的数据信息的数据采集单元和用于根据获取的数据信息和历史数据库中的数据信息诊断得出电池健康状况的中央处理器；所述数据采集单元信号连接于历史数据库；所述历史数据库信号连接于中央处理器。
进一步的，所述测量板包括：电压传感器、电流传感器和温度传感器；通过电压传感器、电流传感器和温度传感器获取电池的数据信息，将数据信息通过内部总线发送给其他各个模块。
本发明实施例2中提供了一种大型汽车燃料电池管理***的方法，***结构如图1所示：
一种大型汽车燃料电池管理***的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1：***初始化后，***开始启动；
步骤2：电池的数据信息经过测量板获取后经内部总线发送给显示控制模块进行显示；发送给电量估计模块进行电量估计；发送给专家诊断模块进行诊断；
步骤3：中央处理模块根据专家诊断模块的诊断结果发送信息给显示控制模块进行显示，根据电量估计模块的电量估计结果，发送信息至显示控制模块进行显示；
步骤4：中央处理器根据测量板获得的数据信息，控制汽车中的电池充放电装置对电池充放电；同时，控制均衡模块对电池进行充放电均衡。
进一步的，所述专家诊断模块对电池健康状况进行诊断的方法包括如下步骤：
步骤1：将待检测的电池的数据信息录入到历史数据库中；
步骤2：中央处理器开始读取历史数据库中的电池数据信息；并根据自身存储到规则数据库中的数据，对电池的健康状况进行评判，得出故障隶属度，将故障隶属度发送至判断单元；
步骤3：中央处理器对接收到的故障隶属度进行处理；根据处理后的结果，得出电池的失效程度，最终得出电池的划分健康状况等级，判断出电池的健康状况，将得出的电池健康状况发送给显示控制模块进行显示。
进一步的，所述判断单元对故障隶属度进行处理的方法包括以下步骤：
步骤1：若接收到的所有故障隶属度最多只有一个大于0.5，则电池的失效程度取其中最大的故障隶属度；若存在两个以上的故障隶属度大于0.5，则执行步骤2；
步骤2：设定一个函数 ；其中 分别为两个故障存在的隶属度；将所有的故障隶属度，采用上述函数两两进行综合运算；最终得出的综合至为最终的电池失效程度。
进一步的，所述中央处理器对电池健康状况等级划分的方法包括以下步骤：
步骤1：设定三个加权值，分别为： ；需要满足： ；
步骤2：设最终得出的电池失效程度值为： ；上一次获取的电池健康状况等级值为：；电池的运行状态值为： ；则可以得出本次电池的健康状况等级值为：
。
进一步的，所述电池的运行状态值的评估方法包括以下步骤：
步骤1：测量电池在某段时间充放电时的电压 的变化情况；
步骤2：根据测量的电压变化情况，如果电压变化的波动性越小，则评估电池的运行性能越好。
本发明实施例3中提供了一种大型汽车燃料电池管理***及方法，***结构如图1所示：
一种大型汽车燃料电池管理***，其特征在于，所述***包括：由若干个电池组成的电池组和若干个均衡模块组成的均衡***；所述电池组中的每个电池都与均衡***中的每个均衡模块相连接；所述均衡模块信号连接于用于测量电池电压和温度的测量单体电池电压和温度的测量板；所述测量板连接进入内部总线；它还包括：用于显示***运行状态的显示控制模块、用于对电池电量进行估计的电量估计模块、用于控制***运行的中央处理模块、用于对单体电池进行实时诊断并进行报警的专家诊断模块以及用于和车辆其他***进行通讯的通讯模块；所述显示控制模块、电量估计模块、中央处理模块、专家诊断模块和通讯模块都接入内部总线；所述显示控制模块还分别信号连接于上位机和显示屏；所述通讯模块信号连接于外部总线。
进一步的，所述专家诊断模块包括：用于存储每个电池数据信息的历史数据库、用于获取每个电池的数据信息的数据采集单元和用于根据获取的数据信息和历史数据库中的数据信息诊断得出电池健康状况的中央处理器；所述数据采集单元信号连接于历史数据库；所述历史数据库信号连接于中央处理器。
进一步的，所述测量板包括：电压传感器、电流传感器和温度传感器；通过电压传感器、电流传感器和温度传感器获取电池的数据信息，将数据信息通过内部总线发送给其他各个模块。
一种大型汽车燃料电池管理***的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1：***初始化后，***开始启动；
步骤2：电池的数据信息经过测量板获取后经内部总线发送给显示控制模块进行显示；发送给电量估计模块进行电量估计；发送给专家诊断模块进行诊断；
步骤3：中央处理模块根据专家诊断模块的诊断结果发送信息给显示控制模块进行显示，根据电量估计模块的电量估计结果，发送信息至显示控制模块进行显示；
步骤4：中央处理器根据测量板获得的数据信息，控制汽车中的电池充放电装置对电池充放电；同时，控制均衡模块对电池进行充放电均衡。
进一步的，所述专家诊断模块对电池健康状况进行诊断的方法包括如下步骤：
步骤1：将待检测的电池的数据信息录入到历史数据库中；
步骤2：中央处理器开始读取历史数据库中的电池数据信息；并根据自身存储到规则数据库中的数据，对电池的健康状况进行评判，得出故障隶属度，将故障隶属度发送至判断单元；
步骤3：中央处理器对接收到的故障隶属度进行处理；根据处理后的结果，得出电池的失效程度，最终得出电池的划分健康状况等级，判断出电池的健康状况，将得出的电池健康状况发送给显示控制模块进行显示。
进一步的，所述判断单元对故障隶属度进行处理的方法包括以下步骤：
步骤1：若接收到的所有故障隶属度最多只有一个大于0.5，则电池的失效程度取其中最大的故障隶属度；若存在两个以上的故障隶属度大于0.5，则执行步骤2；
步骤2：设定一个函数 ；其中 分别为两个故障存在的隶属度；将所有的故障隶属度，采用上述函数两两进行综合运算；最终得出的综合至为最终的电池失效程度。
进一步的，所述中央处理器对电池健康状况等级划分的方法包括以下步骤：
步骤1：设定三个加权值，分别为： ；需要满足： ；
步骤2：设最终得出的电池失效程度值为： ；上一次获取的电池健康状况等级值为：；电池的运行状态值为： ；则可以得出本次电池的健康状况等级值为：
。
进一步的，所述电池的运行状态值的评估方法包括以下步骤：
步骤1：测量电池在某段时间充放电时的电压 的变化情况；
步骤2：根据测量的电压变化情况，如果电压变化的波动性越小，则评估电池的运行性能越好。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (8)

1.一种大型汽车燃料电池管理***，其特征在于，所述***包括：由若干个电池组成的电池组和若干个均衡模块组成的均衡***；所述电池组中的每个电池都与均衡***中的每个均衡模块相连接；所述均衡模块信号连接于用于测量电池电压和温度的测量单体电池电压和温度的测量板；所述测量板连接进入内部总线；它还包括：用于显示***运行状态的显示控制模块、用于对电池电量进行估计的电量估计模块、用于控制***运行的中央处理模块、用于对单体电池进行实时诊断并进行报警的专家诊断模块以及用于和车辆其他***进行通讯的通讯模块；所述显示控制模块、电量估计模块、中央处理模块、专家诊断模块和通讯模块都接入内部总线；所述显示控制模块还分别信号连接于上位机和显示屏；所述通讯模块信号连接于外部总线。
2.如权利要求1所述的大型汽车燃料电池管理***，其特征在于，所述专家诊断模块包括：用于存储每个电池数据信息的历史数据库、用于获取每个电池的数据信息的数据采集单元和用于根据获取的数据信息和历史数据库中的数据信息诊断得出电池健康状况的中央处理器；所述数据采集单元信号连接于历史数据库；所述历史数据库信号连接于中央处理器。
3.如权利要求1或2所述的大型汽车燃料电池管理***，其特征在于，所述测量板包括：电压传感器、电流传感器和温度传感器；通过电压传感器、电流传感器和温度传感器获取电池的数据信息，将数据信息通过内部总线发送给其他各个模块。
4.一种基于权利要去1至4之一所述的大型汽车燃料电池管理***的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1：***初始化后，***开始启动；
步骤2：电池的数据信息经过测量板获取后经内部总线发送给显示控制模块进行显示；发送给电量估计模块进行电量估计；发送给专家诊断模块进行诊断；
步骤3：中央处理模块根据专家诊断模块的诊断结果发送信息给显示控制模块进行显示，根据电量估计模块的电量估计结果，发送信息至显示控制模块进行显示；
步骤4：中央处理器根据测量板获得的数据信息，控制汽车中的电池充放电装置对电池充放电；同时，控制均衡模块对电池进行充放电均衡。
5.如权利要求4所述的大型汽车燃料电池管理***的方法，其特征在于，所述专家诊断模块对电池健康状况进行诊断的方法包括如下步骤：
步骤1：将待检测的电池的数据信息录入到历史数据库中；
步骤2：中央处理器开始读取历史数据库中的电池数据信息；并根据自身存储到规则数据库中的数据，对电池的健康状况进行评判，得出故障隶属度，将故障隶属度发送至判断单元；
步骤3：中央处理器对接收到的故障隶属度进行处理；根据处理后的结果，得出电池的失效程度，最终得出电池的划分健康状况等级，判断出电池的健康状况，将得出的电池健康状况发送给显示控制模块进行显示。
6.如权利要求5所述的电池健康状况评判方法，其特征在于，所述判断单元对故障隶属度进行处理的方法包括以下步骤：
步骤1：若接收到的所有故障隶属度最多只有一个大于0.5，则电池的失效程度取其中最大的故障隶属度；若存在两个以上的故障隶属度大于0.5，则执行步骤2；
步骤2：设定一个函数；其中分别为两个故障存在的隶属度；将所有的故障隶属度，采用上述函数两两进行综合运算；最终得出的综合至为最终的电池失效程度。
7.如权利要求6所述的大型汽车燃料电池管理***的方法，其特征在于，所述中央处理器对电池健康状况等级划分的方法包括以下步骤：
步骤1：设定三个加权值，分别为：；需要满足：；
步骤2：设最终得出的电池失效程度值为：；上一次获取的电池健康状况等级值为：；电池的运行状态值为：；则可以得出本次电池的健康状况等级值为：
。
8.如权利要求6所述的大型汽车燃料电池管理***的方法，其特征在于，所述电池的运行状态值的评估方法包括以下步骤：
步骤1：测量电池在某段时间充放电时的电压的变化情况；
步骤2：根据测量的电压变化情况，如果电压变化的波动性越小，则评估电池的运行性能越好。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107123372A (zh) * 2017-04-19 2017-09-01 东莞博力威电池有限公司 电池管理***的led灯板显示***及方法
CN109557469A (zh) * 2018-12-14 2019-04-02 广东电网有限责任公司 蓄电池核容数据分析方法及装置
CN111614635A (zh) * 2020-04-30 2020-09-01 南京理工大学 一种基于4g无线通讯的电池状态信息采集***
CN112710956A (zh) * 2020-12-17 2021-04-27 四川虹微技术有限公司 一种基于专家***的电池管理***故障检测***及方法
CN113296011A (zh) * 2021-04-15 2021-08-24 汇智道晟(舟山)科技有限公司 一种电路传导信号主动探测分析***
CN117013583A (zh) * 2023-09-28 2023-11-07 烟台开发区德联软件有限责任公司 一种电化学储能电站故障预警方法及***

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204243837U (zh) * 2014-12-15 2015-04-01 福建省福工动力技术有限公司 新能源汽车电池管理***
CN205661318U (zh) * 2016-06-02 2016-10-26 四川农业大学 电动汽车锂电池管理***
CN106058987A (zh) * 2016-06-29 2016-10-26 浙江万马新能源有限公司 基于蓄电池组监控与故障诊断的电动汽车充电方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204243837U (zh) * 2014-12-15 2015-04-01 福建省福工动力技术有限公司 新能源汽车电池管理***
CN205661318U (zh) * 2016-06-02 2016-10-26 四川农业大学 电动汽车锂电池管理***
CN106058987A (zh) * 2016-06-29 2016-10-26 浙江万马新能源有限公司 基于蓄电池组监控与故障诊断的电动汽车充电方法及装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘文杰: ""电池组故障诊断专家***的研究与实现"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库(硕士) 信息科技辑》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107123372A (zh) * 2017-04-19 2017-09-01 东莞博力威电池有限公司 电池管理***的led灯板显示***及方法
CN109557469A (zh) * 2018-12-14 2019-04-02 广东电网有限责任公司 蓄电池核容数据分析方法及装置
CN109557469B (zh) * 2018-12-14 2020-10-13 广东电网有限责任公司 蓄电池核容数据分析方法及装置
CN111614635A (zh) * 2020-04-30 2020-09-01 南京理工大学 一种基于4g无线通讯的电池状态信息采集***
CN112710956A (zh) * 2020-12-17 2021-04-27 四川虹微技术有限公司 一种基于专家***的电池管理***故障检测***及方法
CN112710956B (zh) * 2020-12-17 2023-08-04 四川虹微技术有限公司 一种基于专家***的电池管理***故障检测***及方法
CN113296011A (zh) * 2021-04-15 2021-08-24 汇智道晟(舟山)科技有限公司 一种电路传导信号主动探测分析***
CN117013583A (zh) * 2023-09-28 2023-11-07 烟台开发区德联软件有限责任公司 一种电化学储能电站故障预警方法及***
CN117013583B (zh) * 2023-09-28 2024-01-16 烟台开发区德联软件有限责任公司 一种电化学储能电站故障预警方法及***

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