CN110197930A - 一种会说话的智能锂离子电池组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种会说话的智能锂离子电池组，包括智能锂电池管理***和锂离子电池包，所述智能锂电池管理***由GPS芯片供电单串电池充电电路、单串锂电池、GPS芯片、扬声器、中央处理器、模拟前端AFE、蓝牙芯片和温度传感器组成，所述锂离子电池包通过导线分别连接有放电负极和放电正极，所述放电负极、单串锂电池和GPS芯片与GPS芯片供电单串电池充电电路电性相连，所述扬声器和中央处理器通过导线连接GPS芯片，所述蓝牙芯片、温度传感器和模拟前端AFE与中央处理器电性相连。该电池组可以通过危险警告火灾报警音通知用户不能使用，在无人值守的情况下通过GPS芯片数据结合计算机云服务器程序进行通报用户，提高使用安全性。

Description

一种会说话的智能锂离子电池组
技术领域
本发明涉及智能锂离子电池技术领域，特别涉及一种会说话的智能锂离子电池组。
背景技术
目前用来管理电池保护板或者BMS的开关都是使用的是MOSFET，而每个MOSFET都有最大功率和最高电压，而在特殊条件下击穿MOSFET，MOSFET直通此时开关保护失效，失效后用户不能发现问题点继续使用，这样就相当于没有加BMS的电池组直接使用导致电池燃烧，目前因充电过程中燃烧的锂电池组比比皆是，危及到给每个使用者的生产财产安全，为此，我们提出一种会说话的智能锂离子电池组。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种会说话的智能锂离子电池组，会说话的智能锂离子电池组解决BMS***中MOS开关失效导致电池过充危害安全问题，可以通过危险警告火灾报警音通知用户不能使用；在无人值守的情况下通过GPS芯片数据结合计算机云服务器程序进行通报用户；在10m内使用手机可以连接蓝牙芯片，观察控制电池管理***(SBMS)各种工作状态，如用户知道电池危险警告火灾报警音后一直扰民干扰，通过手机服务程序直接关闭，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种会说话的智能锂离子电池组，包括智能锂电池管理***和锂离子电池包，所述智能锂电池管理***由GPS芯片供电单串电池充电电路、单串锂电池、GPS芯片、扬声器、中央处理器、模拟前端AFE、蓝牙芯片和温度传感器组成，所述锂离子电池包通过导线分别连接有放电负极和放电正极，所述放电负极、单串锂电池和GPS芯片与GPS芯片供电单串电池充电电路电性相连，所述扬声器和中央处理器通过导线连接GPS芯片，所述蓝牙芯片、温度传感器和模拟前端AFE与中央处理器电性相连，所述模拟前端AFE和放电负极通过导线均连接功率开关。
使用方法步骤如下：
步骤一：技术工作人员将智能锂电池组电芯进行串联组装成锂离子电池包；
步骤二：将GPS芯片供电单串电池充电电路、单串锂电池、GPS芯片、扬声器、中央处理器、模拟前端AFE、蓝牙芯片、温度传感器和计算机云服务器根据电路连接图进行电连接，并且与锂离子电池包进行连接；
步骤三：安装GSM卡和功率开关；
步骤四：先通过模拟前端AFE完成电池组中电芯电压、充放电电流、温度等数据采集的输出，独立完成充放电MOS的开关控制；
步骤五：通过温度传感器实时对锂离子电池包的温度进行检测，并且将检测数据传输到中央处理器中，当超过设定值时利用扬声器完成语音播报，通过软件编程实现GPS卫星定位。
进一步地，所述GPS芯片通过导线分别连接GSM卡和计算机云服务器，且计算机云服务器上安装有通信软件。
进一步地，所述放电正极通过导线连接GPS芯片供电单串电池充电电路。
进一步地，所述温度传感器的检测探头位于锂离子电池包上。
进一步地，所述模拟前端AFE通过信号采集线连接放电负极和放电正极。
进一步地，所述锂离子电池包由智能锂电池组电芯串联包构成。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.通过模拟前端AFE完成电池组中电芯电压、充放电电流、温度等数据采集的输出，独立完成充放电MOS的开关控制，通过功率开关，打开或者关闭充电回路，打开或者关闭放电回路。中央处理器其功能：读取模拟前端AFE参数；发命令控制模拟前端AFE工作状态；通过蓝牙芯片实现和智能终端通信控制；采集温度、绝缘电阻等数据；通过GPS芯片与云服务器通信控制。
2.GPS芯片的功能：通过软件编程担任中央处理器和计算机云服务器通信的桥梁；通过通信软件编程控制扬声器发声音；通过温度传感器实时对锂离子电池包的温度进行检测，并且将检测数据传输到中央处理器中，当超过设定值时利用扬声器完成语音播报，通过软件编程实现GPS卫星定位。
3.会说话的智能锂离子电池组解决BMS***中MOS开关失效导致电池过充危害安全问题，可以通过危险警告火灾报警音通知用户不能使用；在无人值守的情况下通过GPS芯片数据结合计算机云服务器程序进行通报用户；在10m内使用手机可以连接蓝牙芯片，观察控制电池管理***(SBMS)各种工作状态，如用户知道电池危险警告火灾报警音后一直扰民干扰，通过手机服务程序直接关闭。
附图说明
图1为本发明一种会说话的智能锂离子电池组的整体结构示意图。
图2为本发明一种会说话的智能锂离子电池组的电路图。
图中：1、单串锂电池；2、GPS芯片供电单串电池充电电路；3、GPS芯片；4、扬声器；5、温度传感器；6、中央处理器；7、模拟前端AFE；8、蓝牙芯片；9、功率开关；10、锂离子电池包。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种会说话的智能锂离子电池组，包括智能锂电池管理***和锂离子电池包10，所述智能锂电池管理***由GPS芯片供电单串电池充电电路2、单串锂电池1、GPS芯片3、扬声器4、中央处理器6、模拟前端AFE7、蓝牙芯片8和温度传感器5组成，所述锂离子电池包10通过导线分别连接有放电负极和放电正极，所述放电负极、单串锂电池1和GPS芯片3与GPS芯片供电单串电池充电电路2电性相连，所述扬声器4和中央处理器6通过导线连接GPS芯片3，所述蓝牙芯片8、温度传感器5和模拟前端AFE7与中央处理器6电性相连，所述模拟前端AFE7和放电负极通过导线均连接功率开关9。
使用方法步骤如下：
步骤一：技术工作人员将智能锂电池组电芯进行串联组装成锂离子电池包10；
步骤二：将GPS芯片供电单串电池充电电路2、单串锂电池1、GPS芯片3、扬声器4、中央处理器6、模拟前端AFE7、蓝牙芯片8、温度传感器5和计算机云服务器根据电路连接图进行电连接，并且与锂离子电池包10进行连接；
步骤三：安装GSM卡和功率开关9；
步骤四：先通过模拟前端AFE7完成电池组中电芯电压、充放电电流、温度等数据采集的输出，独立完成充放电MOS的开关控制；
步骤五：通过温度传感器5实时对锂离子电池包10的温度进行检测，并且将检测数据传输到中央处理器6中，当超过设定值时利用扬声器4完成语音播报，通过软件编程实现GPS卫星定位。
其中，所述GPS芯片3通过导线分别连接GSM卡和计算机云服务器，且计算机云服务器上安装有通信软件，GSM卡便于使用移动通信的数据卡，GPS芯片3通过软件编程担任中央处理器6和计算机云服务器通信的桥梁；通过通信软件编程控制扬声器4发声音。
其中，所述放电正极通过导线连接GPS芯片供电单串电池充电电路2，提供必要的电能。
其中，所述温度传感器5的检测探头位于锂离子电池包10上，通过温度传感器5实时对锂离子电池包10的温度进行检测，并且将检测数据传输到中央处理器6中，当超过设定值时利用扬声器4完成语音播报。
其中，所述模拟前端AFE7通过信号采集线连接放电负极和放电正极。
其中，所述锂离子电池包10由智能锂电池组电芯串联包构成，有效的扩大了电池可输出电量，经久耐用。
在图2中：标号线条1锂离子电池包总负极与SBMS总负极相连接，标号线条2锂离子电池包正极线给GPS/GPRS芯片供电电路，标号线条3是电池组输出给负载供电的负极线和充电负极线，标号线条4是电池组输出给负载供电的正线和充电正极线，标号线条5、6、7、8、9、10等为电池组信号采集线，方框1为智能锂电池组SBMS，方框2为智能锂电池组电芯串联并联包。
需要说明的是，本发明为一种会说话的智能锂离子电池组，工作时，通过模拟前端AFE7完成电池组中电芯电压、充放电电流、温度等数据采集的输出，独立完成充放电MOS的开关控制，通过功率开关9，打开或者关闭充电回路，打开或者关闭放电回路。中央处理器6其功能：读取模拟前端AFE7参数；发命令控制模拟前端AFE7工作状态；蓝牙芯片8实现和智能终端通信控制；采集温度、绝缘电阻等数据；GPS芯片3与计算机云服务器通信控制。GPS芯片3的功能：通过软件编程担任中央处理器6和计算机云服务器通信的桥梁；通过通信软件编程控制扬声器4发声音；通过温度传感器5实时对锂离子电池包10的温度进行检测，并且将检测数据传输到中央处理器6中，当超过设定值时利用扬声器4完成语音播报，通过软件编程实现GPS卫星定位。会说话的智能锂离子电池组解决BMS***中MOS开关失效导致电池过充危害安全问题，可以通过危险警告火灾报警音通知用户不能使用；在无人值守的情况下通过GPS芯片3数据结合计算机云服务器程序进行通报用户；在10m内使用手机可以连接蓝牙芯片8，观察控制电池管理***(SBMS)各种工作状态，如用户知道电池危险警告火灾报警音后一直扰民干扰，通过手机服务程序直接关闭。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种会说话的智能锂离子电池组，包括智能锂电池管理***和锂离子电池包(10)，其特征在于：所述智能锂电池管理***由GPS芯片供电单串电池充电电路(2)、单串锂电池(1)、GPS芯片(3)、扬声器(4)、中央处理器(6)、模拟前端AFE(7)、蓝牙芯片(8)和温度传感器(5)组成，所述锂离子电池包(10)通过导线分别连接有放电负极和放电正极，所述放电负极、单串锂电池(1)和GPS芯片(3)与GPS芯片供电单串电池充电电路(2)电性相连，所述扬声器(4)和中央处理器(6)通过导线连接GPS芯片(3)，所述蓝牙芯片(8)、温度传感器(5)和模拟前端AFE(7)与中央处理器(6)电性相连，所述模拟前端AFE(7)和放电负极通过导线均连接功率开关(9)。
2.根据权利要求1所述的一种会说话的智能锂离子电池组，其特征在于，使用方法步骤如下：
步骤一：技术工作人员将智能锂电池组电芯进行串联组装成锂离子电池包(10)；
步骤二：将GPS芯片供电单串电池充电电路(2)、单串锂电池(1)、GPS芯片(3)、扬声器(4)、中央处理器(6)、模拟前端AFE(7)、蓝牙芯片(8)、温度传感器(5)和计算机云服务器根据电路连接图进行电连接，并且与锂离子电池包(10)进行连接；
步骤三：安装GSM卡和功率开关(9)；
步骤四：先通过模拟前端AFE(7)完成电池组中电芯电压、充放电电流、温度等数据采集的输出，独立完成充放电MOS的开关控制；
步骤五：通过温度传感器(5)实时对锂离子电池包(10)的温度进行检测，并且将检测数据传输到中央处理器(6)中，当超过设定值时利用扬声器(4)完成语音播报，通过软件编程实现GPS卫星定位。
3.根据权利要求1所述的一种会说话的智能锂离子电池组，其特征在于：所述GPS芯片(3)通过导线分别连接GSM卡和计算机云服务器，且计算机云服务器上安装有通信软件。
4.根据权利要求1所述的一种会说话的智能锂离子电池组，其特征在于：所述放电正极通过导线连接GPS芯片供电单串电池充电电路(2)。
5.根据权利要求1所述的一种会说话的智能锂离子电池组，其特征在于：所述温度传感器(5)的检测探头位于锂离子电池包(10)上。
6.根据权利要求1所述的一种会说话的智能锂离子电池组，其特征在于：所述模拟前端AFE(7)通过信号采集线连接放电负极和放电正极。
7.根据权利要求1所述的一种会说话的智能锂离子电池组，其特征在于：所述锂离子电池包(10)由智能锂电池组电芯串联包构成。
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