CN110190347A - 一种应用于通信基站的锂电池管理*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种应用于通信基站的锂电池管理***，包括：锂电池管理***，与锂电池电连接，用于采集锂电池的工况数据以及环境数据，并进行存储；无线传输装置，用于无线传输锂电池管理***存储的工况数据以及环境数据；电池云平台，用于获取无线传输装置上传的工况数据以及环境数据，并利用工况数据以及环境数据进行电池状态计算和能量管理计算，得到电池运行状态，并根据电池运行状态进行分级信息提醒。由于利用云平台进行计算，故其可以同时计算众多锂电池管理***中的锂电池的工况数据以及环境数据，效率更高。

Description

一种应用于通信基站的锂电池管理***

技术领域

本发明涉及储能设备，特别是涉及一种应用于通信基站的锂电池管理***。

背景技术

我国已经成为全球最大新能源汽车市场，2017年中国新能源汽车销量超70万辆，锂电池报废数量急剧增加。电动汽车的动力电池容量衰减至80％以下时，已不适合应用在电动汽车上，此时回收，造成浪费，同时面临安全问题和环保问题。国家多部委联合出台的《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》中，提出废旧动力电池的利用应遵循先梯次后再生的原则。

通信基站在市电失电时后备电源保障方式通常采用蓄电池组储能和移动或固定发电机组应急启动发电的保障方式。蓄电池是组合电源***的重要组成部分，是保障通信设备不问断供电的核心设备。目前，国内绝大部分基站后备电源使用的是铅酸蓄电池。

梯次动力电池的利用是指在电动汽车上退役的磷酸铁锂电池的二次使用。理论上讲，磷酸铁锂电池在使用当中和铅酸电池相比有它的优势，它的循环寿命是远远高于铅酸电池的。目前通信行业所使用的铅酸电池循环次数往往在500次左右，磷酸铁锂电池循环放电次数达2000次的水平，所以循环寿命次数是要高于铅酸电池的。铁锂电池相应的能量密度比以及大电流放电特性还有绿色环保方面也优于铅酸电池，相对来说它的质量比能量、体积比能量、功率等等这些指标要高于铅酸电池，也就造就了它能够在空间狭小的环境当中快速布放，因为体积小同时重量也相对轻很多。同时由于使用温度上来说它相对比铅酸电池要宽一些，所以使用的场景受限性小一些。

实际应用在基站上，梯次锂电池还是问题多多。目前用于基站的梯次锂电池的BMS(电池管理***)，只是对锂电池的过充或过放的保护,仅仅是充电或放电电压稍有超限，简单粗暴的断电保护，又因为原电源设备配套问题、实际使用环境复杂等问题，造成现阶段许多使用梯次锂电池的通信基站其后备电源达不到使用要求。另外，从实例上看，广西柳州市鹿寨县寨沙镇一后备电源采用梯次锂电池基站，自2018年8月上站，至2018年10月共放电21次，电池容量从100Ah衰减到59.2Ah，表明此基站的梯次锂电池组没有得到很好的管理与维护，衰减过快，寿命太短。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种安全高效的应用于移动通信基站的锂电池管理***。

特别地，本发明提供了一种应用于通信基站的锂电池管理***，包括：

锂电池管理***，与锂电池电连接，用于采集锂电池的工况数据以及环境数据，并进行存储；

无线传输装置，用于无线传输锂电池管理***存储的工况数据以及环境数据；

电池云平台，用于获取无线传输装置上传的工况数据以及环境数据，并利用工况数据以及环境数据进行电池状态计算和能量管理计算，得到电池运行状态，并根据电池运行状态进行分级信息提醒。

进一步地，锂电池管理***包括：

数据采集装置，包括高压输入多路复用器以及低压输入多路复用器，高压输入多路复用器用于测量串联单只电池单元，低压输入多路复用器提供单端ADC输入，可结合外部热敏电阻测量电池的温度；

微处理装置，与数据采集装置连接，用于存储数据采集装置采集的数据。

进一步地，无线传输装置包括：

透传模块，通过串口模式微处理装置进行通信，并通过移动通信网络向电池云平台发送工况数据以及环境数据。

进一步地，电池云平台包括：

电池温度计算模块，用于计算锂电池的温度数据；

荷电状态计算模块，用于计算锂电池的荷电数据；

健康状态计算模块，用于计算锂电池的健康数据；

功能状态计算模块，用于计算锂电池的功能数据；

能量状态计算模块，用于计算锂电池的能量数据。

进一步地，电池温度计算模块用于计算锂电池的三维模型下的温度数据。

进一步地，温度数据由锂电池的产热功率和表面温度估算出。

进一步地，电池云平台根据电池运行状态设定电池的第一运行边界以及第二运行边界，分级信息提醒包括一级报警以及二级报警；

当电池的运行状态越过第一运行边界且未越过第二运行边界时电池云平台产生一级报警，当电池的运行状态越过第二运行边界时电池云平台产生二级报警。

进一步地，电池云平台包括计时器，当产生二级报警后计时器开始计时，当计时器的计时时间大于预设的时间阈值时，电池云平台向锂电池管理***传递保护信号，以使得锂电池至少运行停电动作。

进一步地，锂电池管理***包括智能充放电管理模块，智能充放电管理模块在锂电池的荷电状态低于第一预设值时以第一功率进行充电，在锂电池的荷电状态高于第一预设值时以第二功率进行充电，其中第一功率高于第二功率。

进一步地，锂电池管理***还包括主动均衡修复模块，主动均衡修复模块配置成使锂电池的各单体电池均同时充满电量或均同时放完电量；锂电池管理***还包括锂电池环境温度控制模块。当环境温度低于锂电池正常使用温度时，锂电池管理***自动调节锂电池工作环境温度。锂电池***配有加热膜组，***通过采集温度控制加热模组的工作。

进一步地，在充电过程中，锂电池管理***检测单体电池的电压，在出现任一单体电池的电压超过预设的过充电压限值时，切断充电回路，并提示单体电池过充，并且启动主动均衡修复模块，对锂电池进行均衡放电；

在放电过程中，锂电池管理***检测单体电池的电压，在出现任一单体电池的电压低于预设的过放电压限值时，切断放电回路，并提示单体电池过放，并且启动主动均衡修复模块，对锂电池进行均衡充电。

锂电池管理***在充电过程中同时检测各单体锂电池的电压和环境温度，当某一单体锂电池的电压大于等于锂电池允许最高电压(过充电压限值)，锂电池管理***自动切断充电回路，由云平台提示报警信息：单只电池过充报警，从而避免发生单体电池过充。锂电池管理***自动启动主动均衡修复模块，使得即将过充的单体电池电压恢复至接***均值。

锂电池管理***在放电中同时检测各单体锂电池电压，当出现某一单体电池接近锂电池最低电压(过放电压限值)，即使锂电池的总电压还为到放电截止电压，也切断放电回路，由云平台提示报警信息：单只电池过放报警。锂电池管理***自动启动主动均衡修复模块，对单体锂电池进行补充电，使得即将过放的单体电池电压恢复至接近锂电池平均值。这样避免了电池在充电和放电过程中出现单只电池过充或过放电的现象，延长整组电池的使用寿命。

锂电池管理***还可控制基站直流屏电源，利用实际负载对锂电池组进行放电，云平台利用采集到的电压和电流信息，通过积分运算，精准地核算电池组容量，为基站运维人员提供可靠的电池状态信息。

本发明中的锂电池管理***中，电池云平台获取无线传输装置无线传输的锂电池的工况数据以及环境数据后，对电池的状态和能量管理进行计算，并得到电池运行状态。电池云平台根据电池的运行状态进行分级信息提醒，以保证电池在非正常情况下运行时及时进行提醒。由于利用云平台进行计算，故其可以同时计算众多锂电池管理***中的锂电池的工况数据以及环境数据，效率更高。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的应用于通信基站的锂电池管理***的结构框体图；

图2是根据本发明另一个实施例的应用于通信基站的锂电池管理***的结构框体图；

图3是根据本发明一个实施例的应用于通信基站的锂电池管理***的原理示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

如图1至图3所示，为本发明较佳的实施例。

本发明提供了一种应用于通信基站的锂电池管理***100，其包括锂电池管理***100、无线传输装置200以及电池云平台300。锂电池管理***100与锂电池150电连接，用于采集锂电池150的工况数据以及环境数据并进行存储。无线传输装置200用于无线传输锂电池管理***100存储的工况数据以及环境数据。电池云平台300用于获取无线传输装置200上传的工况数据以及环境数据，并利用工况数据以及环境数据进行电池状态计算和能量管理计算，电池云平台300通过计算得到电池运行状态，并根据电池运行状态进行分级信息提醒。

即本***实时采集梯次锂电池在通信基站使用的工况环境数据以及工作环境数据，通过物联网卡上传至智慧电池云平台300，智慧电池云平台300通过云计算技术对梯次锂电池进行大数据分析和诊断，对电池故障进行分级报警，可实时掌控通信基站梯次锂电池的安全系数、健康度及其续航保障能力等。电池管理模块主要对电池的端电压和温度、充放电电流及电池组总电压进行数据采集，将采集到的数据进行滤波处理后存储到数据存储器RAM里，建立每块电池的使用历史档案。通过串行通讯接口将电池的状态信息(电流、电压、温度)传输到4G通讯模块，装有SIM卡的4G通讯模块采用数据透传模式建立起和电池管理模块的数据连接，并通过无线发送与接收功能实现和云端服务器的数据传输功能，构建起物联网平台建设的数据采集和无线传输前端网络模块。

本***智慧电池云平台300可以利用二维码、App、云计算、大数据等信息技术实现电池互联，构造电池网络世界。利用电池剩余寿命预测等关键技术，创建电池生命周期曲线，实现预测式、精细化、定制式的工作模式。

锂电池管理***100包括数据采集装置110，本***采用两颗AD7280A电源管理芯片，以菊花链模式连接，配合由MOS管BZT52H组成的***电路及ADUM1401和ADUM5401磁性隔离电路，对电池的端电压和温度、充放电电流及电池组总电压进行数据采集。AD7280A是一款完整的数据采集***,内置一个高压输入多路复用器,一个低压输入多路复用器,一个12位高速ADC和用于通道时序控制的片内寄存器。HVMUX用于测量串联单只电池单元,LVMUX提供单端ADC输入，可结合外部热敏电阻测量电池的温度；另外还提供2.5V精密基准电压源和片内电压调节器。

本***还包括微处理装置，微处理装置120与数据采集装置110连接，用于存储数据采集装置110采集的数据。具体地，本***数据存储：采用STM32F1系列ARM微控制器，该系列芯片是意法半导体(ST)公司出品，其内核是Cortex-M3。该系列芯片按片内Flash的大小可分为三大类:小容量(16K和32K)、中容量(64K和128K)、大容量(256K、384K和512K)，芯片集成定时器，CAN，ADC，SPI，I2C，USB，UART，等多种功能。

本***采用7S4-4G透传模块210，***设计供电电路及驱动电路，通过RS485/232串口模式与STM32F1系列ARM微控制器进行通信，将电池的电压、电流、温度等数据参数通过4G网络发送到远程服务器。

一种实施中，电池云平台300可以包括电池温度计算模块310、荷电状态计算模块320、健康状态计算模块330、功能状态计算模块340、能量状态计算模块350以及安全计算模块。各模块通过计算得出电池的温度参数、荷电状态(SOC)、放电深度(DOD)、健康状态(SOH)、功能状态(SOF)、能量状态(SOE)、故障及安全状态(SOS)等数据。

电池温度计算模块310用于计算电池的温度，是其它模块进行计算的基础。电池温度计算模块310采用估算的方式计算锂电池150的温度。SOC的估计受到SOH的影响，SOF是由SOC、SOH、SOS以及电芯温度共同确定的，SOE则与SOC、SOH、电池温度、未来工况有关。温度对电池性能影响较大，目前一般只能测得电池表面的温度，而电芯内部的温度需要使用热模型来进行估计。常用的电池热模型包括零维模型(集总质量模型)、一维乃至三维模型。集总质量模型可以大致计算电池充放电过程中的温度变化，估计精度有限。但集总质量模型计算小，因此可用于实时的温度估计。一维、二维以及三维模型需要使用数值方法对传热微分方程进行求解，对电池进行网格划分，计算电池的温度场分布，同时还需考虑电池结构对传热的影响(结构包括内核、外壳、电解液层等)。一维模型中只考虑电池在一个方向的温度分布，在其他方向认为电池温度均匀。二维模型考虑电池在两个方向的温度分布，对圆柱形电池来说，轴向和径向的温度分布即可以反映电池内部的温度场。二维模型一般用于薄片电池的温度分析。三维模型可以完全反映方形电池内部的温度场，仿真精度较高，因而得到较多应用。但三维模型的计算量大，无法应用于实时温度估计，只能用于在实验室中进行温度场仿真。为了让三维模型的计算结果实时应用，本实施例可利用三维模型的温度场计算结果，将电池产热功率和内外温差的关系拟合成传递函数，通过产热功率和电池表面温度估计电池内部的温度。

荷电状态模块内置的算法主要分为两大类，一类为单一的算法，另外一类为多种单一SOC算法的融合算法。单一的SOC算法包括：安时积分法、开路电压法、基于电池模型估计的开路电压法、其他基于电池性能的SOC估计方法等。融合算法包括简单的修正、加权、卡尔曼滤波(或扩展卡尔曼滤波)、滑模变结构方法等。电池组由多节电池串并联组成，由于电池单体间存在不一致性，成组后的电池组SOC估计更为复杂。若电池单体间采用并联连接，由于这种连接方式存在自平衡的特点，电池模块的SOC就等同于单体SOC。若电池单体之间采用串联连接，需公式计算。

健康状态计算模块330用于计算锂电池150的健康状态(SOH)，健康状态是指电池当前的性能与正常设计指标的偏离程度。电池老化是电池正常的性能衰减，不能完全代表其健康状态。而目前多数SOH的定义仅限于电池老化的范畴，没有真正涉及电池的健康状况(如健康、亚健康、轻微问题、严重问题等)，因此目前的算法应该称为SOL(State of Life，寿命状态)。耐久性是当前业界研究热点，表征电池寿命的主要参数是容量和内阻。

能量型电池的性能衰减可用容量衰减来表征，功率型电池性能衰减可用电阻变化来表征。锂离子电池为“摇椅式”电池，正负极的活性材料可以看作容纳锂离子的两个水桶，锂离子相当于桶里的水。电池的性能衰减可以理解为“水”变少(即活性锂离子损失)，或“桶”变小(正极或负极活性物质变少)。导致活性锂离子损失的主要原因有：电极与电解液形成多余的钝化膜。由于充放电电池膨胀收缩疲劳导致电极龟裂，导致电极与电解液形成新的SEI膜(固体电解质界面膜)，并消耗锂离子。不当充电导致的析锂与电解液反应消耗锂离子。

导致活性材料损失的主要原因包括：材料中的锰、铁或镍等离子溶解；活性材料颗粒脱落；活性材料晶格塌陷。SOH估计可以采用耐久性经验模型估计法和基于电池模型参数辨识方法。不进行均衡的条件下，电池组的容量衰减将远大于单体的容量衰减，电池组的容量衰减量为剩余充电电量最小单体的容量损失与单体间的负极的活性锂离子损失差异之和。为了得到电池组的容量，需要首先获得单体的容量。

功能状态计算模块340用于计算锂电池150的功能状态(SOF)。估计电池SOF可以简单认为是在估计电池的最大可用功率。一般而言，电池的最大可用功率受到电流、电压、SOC、温度等参数的限制，还与电池的老化程度、故障状态等有关。常用的SOF估计方法可以分为基于电池MAP图的方法和基于电池模型的动态方法两大类。

能量状态计算模块350用于计算锂电池150的剩余能量(RE)或能量状态(SOE)。电池的剩余能量RE是指以某一工况时，从当前时刻直至电池放电截止过程中，电池累计能提供的能量。可以由电池端电压和相应的累积放电容量组成的坐标系上的面积积分来表示。由于不同的充放电情况对应的端电压响应不同，使得电池在同一时刻能提供的剩余能量)也不相同。不同放电工况下电池的能量损失不同。因此只有预测某一特定功率需求下的电池电压响应过程，才能获得准确的RE预测值。由于锂离子电池的特点，其电压输出受到很多变量的影响，如当前SOC、温度、衰减程度SOH，因此在能量预测过程中除传统的SOC估计模型外，还需要一个专门的电压预测模型。

安全状态计算模块用于计算锂电池150的安全状态(SOS)，以对锂电池150的故障进行诊断。故障诊断是保证电池安全的必要技术之一。电池管理***必须具备一定的电池诊断功能，包括不健康电池早期报警和电池老化信息监测。安全状态估计属于电池故障诊断的重要任务之一，本***可以根据电池的安全状态给出电池的故障等级。故障诊断技术目前已发展成为一门新型交叉学科。故障诊断技术基于对象工作原理，综合计算机网络、数据库、控制理论、人工智能等技术，在许多领域中的应用已经较为成熟。锂离子电池的故障诊断技术尚属于发展阶段，研究主要依赖于参数估计、状态估计及基于经验等方法(与上述SOH研究类似)。本发明实施例的***实现了电池在线诊断。通过观察其充放电曲线的变化来辨识电池组可能存在的故障。梯次锂电池组由数个电池单体串并联构成，个体之间存在一定的差异，即不一致性。一般地，不一致性服从统计分析的规律，这为电池组的故障诊断提供了一种理论依据。

一种实施例中，电池云平台300在进行分级信息提醒时，可以根据电池运行状态设定电池的第一运行边界以及第二运行边界，并根据电池的运行状态提供一级报警以及二级报警。当电池的运行状态越过第一运行边界且未越过第二运行边界时电池云平台300产生一级报警，当电池的运行状态越过第二运行边界时电池云平台300产生二级报警。进一步地，电池云平台300还可以包括计时器，当产生二级报警后计时器开始计时，当计时器的计时时间大于预设的时间阈值时，电池云平台300向锂电池管理***100传递保护信号，以使得锂电池至少运行停电动作。即电池云平台300对收到的电池的电压、电流和温度等数据对电池过充、过放、过流、过热几方面进行保护。当电池状态越过“合理区”边界时，给出一级报警，且报警时间控制在一定长度以内，此时意味着，情况并不十分严重，后备电源任可供电。当电池工作状况越过“临界区”后，给出二级报警，表明严重情况发生，当严重报警达到一定时间后，保护控制动作，停止供电。

目前导致电池安全的最严重的事故是电池的热失控，以热失控为核心的安全状态估计是最迫切的需求。导致热失控的主要诱因有过热、过充电、自引发内短路等。充电析锂是影响电池寿命的主因，高倍率、低温充电易导致电池的负极析锂，并影响电池的寿命与安全性。因此，需要对于电池的快速充电进行深入研究。电池的衰减主要发生在较高SOC。通过热失控行为和脉冲充电方法研究。

为了提高电池的使用寿命以及安全性能，本实施例中的锂电池管理***100包括智能充放电管理模块130，智能充放电管理模块130在锂电池150的荷电状态低于第一预设值时以第一功率进行充电，在锂电池150的荷电状态高于第一预设值时以第二功率进行充电，其中第一功率高于第二功率。即在锂电池150的较低SOC时进行短时快充，然后再转入常规充电模式的新型快速充电模式。在充电过程中加入间歇搁置及脉冲放电，保证电池快速充电的同时，对电池的寿命较小。保证电池负极不发生析锂情况下，尽可能增大充电电流，缩短充电时间。根据现场环境，通过调节充电电压和电池余量5％的保存以及充电时间的控制，及时进行温度补偿或保护。采用热管理根据电池组内温度分布信息及充放电需求，决定主动加热/散热的强度，使得电池尽可能工作在最适合的温度，充分发挥电池的性能。智能充放电管理模块130是锂电池管理***100的核心，对梯次锂电池的充放电进行智能管理，解决电池的“热失控”问题，保证梯次锂电池的使用安全，延长电池的使用寿命，同时节省电能。

原梯次锂电池管理***100的过充和过放保护，充电时电量最高的电芯充满即停止充电，其他电芯则无法充满；放电时电量最低的电芯放完即停止放电，其他电芯无法放完电；锂电池组的“虚电”(无法使用的电量)逐步增多，锂电池组实际有效电量大大下降，梯次锂电池组的续航能力持续下降。如果不能及时进行均衡，电量低的电芯放电深度越深，寿命就越容易缩短，甚至出现个别电池损坏的情况。导致电池组各电芯之间出现差异后无法及时修复。

本实施例中的锂电池管理***100还包括主动均衡修复模块140，单通道修复电流0.3A～5A，均衡的目标电压可灵活设置，多个通道可任意叠加充电修复，支持对超低压电芯，甚至0V电芯进行激活修复。可以让成组电池容量最大化，同时充满、同时放完，保持电池一致性，有效的延长梯次锂电池的使用寿命，解决梯次锂电池木桶短板效应。

在充电过程中，锂电池管理***100检测单体电池的电压，在出现任一单体电池的电压超过预设的过充电压限值时，切断充电回路，并提示单体电池过充，并且启动主动均衡修复模块140，对锂电池进行均衡放电；

在放电过程中，锂电池管理***100检测单体电池的电压，在出现任一单体电池的电压低于预设的过放电压限值时，切断放电回路，并提示单体电池过放，并且启动主动均衡修复模块140，对锂电池进行均衡充电。

锂电池管理***100在充电过程中同时检测各单体锂电池的电压和环境温度，当某一单体锂电池的电压大于等于锂电池允许最高电压(过充电压限值)，锂电池管理***自动切断充电回路，由云平台300提示报警信息：单只电池过充报警，从而避免发生单体电池过充。锂电池管理***100自动启动主动均衡修复模块140，使得即将过充的单体电池电压恢复至接***均值。

锂电池管理***100在放电中同时检测各单体锂电池电压，当出现某一单体电池接近锂电池最低电压(过放电压限值)，即使锂电池的总电压还为到放电截止电压，也切断放电回路，由云平台300提示报警信息：单只电池过放报警。锂电池管理***100自动启动主动均衡修复模块140，对单体锂电池进行补充电，使得即将过放的单体电池电压恢复至接近锂电池平均值。这样避免了电池在充电和放电过程中出现单只电池过充或过放电的现象，延长整组电池的使用寿命。

锂电池管理***100还可控制基站直流屏电源，利用实际负载对锂电池组进行放电，云平台300利用采集到的电压和电流信息，通过积分运算，精准地核算电池组容量，为基站运维人员提供可靠的电池状态信息。

本实施例中的锂电池管理***100还包括电池工况检测单元160，电池工况检测单元160用于实时检测锂电池150的运行状态。如图3所示，锂电池150通过主动均衡修复模块140以及智能充放电管理模块130进行实时调整，并由电池工况检测单元160进行检测，调整数据以及检测数据由无线传输装置200无线传输给电池云平台300，电池云平台300根据收到的数据进行计算得到更加精确的电池的运行状态，进而对锂电池150进行分级信息提醒。一种实施例中，锂电池管理***100还可以包括环境温度控制模块170，当锂电池150所处的环境温度低于锂电池正常使用温度时，锂电池管理***100自动调节锂电池150的工作环境温度。锂电池150***配有加热膜组，***通过采集温度控制加热模组的工作。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种应用于通信基站的锂电池管理***，其特征在于，包括：

锂电池管理***，与所述锂电池电连接，用于采集所述锂电池的工况数据以及环境数据，并进行存储；

无线传输装置，用于无线传输所述锂电池管理***存储的所述工况数据以及所述环境数据；

电池云平台，用于获取所述无线传输装置上传的所述工况数据以及所述环境数据，并利用所述工况数据以及所述环境数据进行电池状态计算和能量管理计算，得到电池运行状态，并根据所述电池运行状态进行分级信息提醒。

2.根据权利要求1所述的锂电池管理***，其特征在于，所述锂电池管理***包括：

数据采集装置，包括高压输入多路复用器以及低压输入多路复用器，所述高压输入多路复用器用于测量串联单只电池单元，所述低压输入多路复用器提供单端ADC输入，可结合外部热敏电阻测量电池的温度；

微处理装置，与所述数据采集装置连接，用于存储所述数据采集装置采集的数据。

3.根据权利要求1所述的锂电池管理***，其特征在于，所述无线传输装置包括：

透传模块，通过串口模式与微处理装置进行通信，并通过移动通信网络向所述电池云平台发送所述工况数据以及所述环境数据。

4.根据权利要求1所述的锂电池管理***，其特征在于，所述电池云平台包括：

电池温度计算模块，用于计算所述锂电池的温度数据；

荷电状态计算模块，用于计算所述锂电池的荷电数据；

健康状态计算模块，用于计算所述锂电池的健康数据；

功能状态计算模块，用于计算所述锂电池的功能数据；

能量状态计算模块，用于计算所述锂电池的能量数据。

5.根据权利要求4所述的锂电池管理***，其特征在于，

所述电池温度计算模块用于计算所述锂电池的三维模型下的温度数据。

6.根据权利要求5所述的锂电池管理***，其特征在于，

所述温度数据由所述锂电池的产热功率和表面温度估算出。

7.根据权利要求1所述的锂电池管理***，其特征在于，

所述电池云平台根据所述电池运行状态设定所述电池的第一运行边界以及第二运行边界，所述分级信息提醒包括一级报警以及二级报警；

当所述电池的运行状态越过所述第一运行边界且未越过所述第二运行边界时所述电池云平台产生所述一级报警，当所述电池的运行状态越过所述第二运行边界时所述电池云平台产生所述二级报警。

8.根据权利要求7所述的锂电池管理***，其特征在于，

所述电池云平台包括计时器，当产生所述二级报警后所述计时器开始计时，当所述计时器的计时时间大于预设的时间阈值时，所述电池云平台向所述锂电池管理***传递保护信号，以使得所述锂电池至少运行停电动作。

9.根据权利要求1所述的锂电池管理***，其特征在于，

所述锂电池管理***包括智能充放电管理模块，所述智能充放电管理模块在所述锂电池的荷电状态低于第一预设值时以第一功率进行充电，在所述锂电池的荷电状态高于所述第一预设值时以第二功率进行充电，其中所述第一功率高于所述第二功率。

10.根据权利要求1所述的锂电池管理***，其特征在于，所述锂电池管理***还包括：

主动均衡修复模块，所述主动均衡修复模块配置成使所述锂电池的各单体电池均同时充满电量或均同时放完电量；

环境温度控制模块，当所述锂电池的环境温度低于锂电池正常使用温度时，所述锂电池管理***调节所述锂电池的工作环境温度；并且

在充电过程中，所述锂电池管理***检测所述单体电池的电压，在出现任一所述单体电池的电压大于或等于预设的过充电压限值时，切断充电回路，并提示单体电池过充，并且启动所述主动均衡修复模块，对所述锂电池进行均衡放电；

在放电过程中，所述锂电池管理***检测所述单体电池的电压，在出现任一所述单体电池的电压低于预设的过放电压限值时，切断放电回路，并提示单体电池过放，并且启动所述主动均衡修复模块，对所述锂电池进行均衡充电。