全文摘要
本实用新型公开了一种新能源电动车BMS换电识别系统，包括电池包单元、PDU单元、云端数据库单元；所述电池包单元包括若干电池、若干电池信息采集单元、BSU单元；所述若干电池信息采集单元输入端与对应电池相连；所述若干电池信息采集单元输出端与BSU单元电性连接；所述BSU单元与PDU单元电性连接，且BSU单元中设置有第一通信模块；所述第一通信模块与云端数据库单元进行通信连接；本实用新型通过匹配云端数据库的电池包信息，筛选出与原电池包对应的SOH的电池，确保SOH的搜索偏差不超过±5％，提高了电池包与整车信息匹配的可靠性和安全性，且实用性强。
主设计要求
1.一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：包括电池包单元、PDU单元、云端数据库单元；所述电池包单元包括若干电池、若干电池信息采集单元、BSU单元；所述若干电池信息采集单元输入端与对应电池相连；所述若干电池信息采集单元输出端与BSU单元电性连接；所述BSU单元与PDU单元电性连接，且BSU单元中设置有第一通信模块；所述第一通信模块与云端数据库单元进行通信连接。
设计方案
1.一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：包括电池包单元、PDU单元、云端数据库单元；所述电池包单元包括若干电池、若干电池信息采集单元、BSU单元；所述若干电池信息采集单元输入端与对应电池相连；所述若干电池信息采集单元输出端与BSU单元电性连接；所述BSU单元与PDU单元电性连接，且BSU单元中设置有第一通信模块；所述第一通信模块与云端数据库单元进行通信连接。
2.根据权利要求1所述的一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：所述若干电池信息采集单元为分立元件构成的电池信息采集电路、LTC6811芯片、MC33771芯片集成的IC电路；所述若干电池信息采集单元之间采用菊花链拓扑相连接。
3.根据权利要求1所述的一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：所述BSU单元还包括开关电源、实时时钟模块、第一MCU模块、菊花链转SIP模块、第一can模块、变压器隔离器；所述实时时钟模块、第一MCU模块均与第一通信模块电信相连；所述第一MCU模块经第一can模块与PDU单元电性连接；所述第一MCU模块还经菊花链转SPI模块、变压器隔离器与若干电池信息采集单元电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：所述BSU单元还包括存储器、SIM卡；所述存储器、SIM卡与第一MCU模块电性连接，且存储器、SIM卡均经第一can模块与PDU单元电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：所述PDU单元包括若干继电器、分流器、熔断器、BMU单元；所述BMU单元包括第二通信模块；所述若干继电器经对应的分流器、熔断器分别与若干电池、BMU单元电性连接；所述BMU单元与实时时钟模块、第一MCU模块、第一通信模块电性连接；所述第二通信模块与云端数据库单元进行通信连接。
6.根据权利要求5所述的一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：所述BMU单元还包括若干车辆通信模块、若干检测端口、若干隔离器、继电器控制端口、降压模块、第二MCU模块；所述若干车辆通信模块、若干隔离器、继电器控制端口均与第二MCU模块电性连接；所述若干检测端口通过对应隔离器与第二MCU模块电性连接；所述降压模块通过车辆通信模块与第二MCU模块电性连接。
7.根据权利要求6所述的一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：所述若干车辆通信模块包括整车CAN模块、第二can模块、内部can模块、充电桩信号接口。
8.根据权利要求6所述的一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：所述若干检测检测端口包括总压检测端、总电流检测端、绝缘阻抗检测端；所述总压检测端、总电流检测端、绝缘阻抗检测端均与若干电池电性连接。
9.根据权利要求6所述的一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：所述若干隔离器设为光耦、变压器隔离或隔离IC；所述降压模块为非隔离DC-DC、LM5575\/LM5576的buck降压电路。
10.根据权利要求1或5所述的一种新能源电动车BMS换电识别系统，其特征在于：所述第一通信模块、第二通信模块均设为GPRS或蓝牙；所述云端数据库单元包括移动通讯端、PC端或数据库。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及新能源电动车换电领域，尤其涉及的是一种新能源电动车BMS换电识别系统。
背景技术
随着新能源电动车的蓬勃发展，暴露的问题也越来越多。电池续航里程仍显不足，同时人们也越来越不满足新能源电动车上的充电时间，新能源电动车的充电时间普遍太长，针对跑长途的用户来说充电时间过长则会严重影响到工作效率以及增加充电桩的使用效率。
目前市场上，越来越多的公司采用电池包换电技术。但业内的乘用车换电技术大部分采用的是整包电池换电。就是说整个电池包，以及电池包内部的BMS，熔断器、继电器、预弃电阻等等的所有集成在电池包内部的所有ECU全部整套换掉。而一般中大型商用电动物流车的BMS、熔断器、继电器、预充电阻等器件并不是集成在电池包内部，而是集成在专门的高压配电盒中，那么中大型商用电动物流车的换电系统就会更为复杂。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对新能源电动车换电时存在的电池包与整车信息的匹配不良的问题，提供了一种新能源电动车BMS换电识别系统。
本实用新型的技术方案如下：一种新能源电动车BMS换电识别系统，包括：电池包单元、PDU单元、云端数据库单元；所述电池包单元包括若干电池、若干电池信息采集单元、BSU单元；所述若干电池信息采集单元输入端与对应电池相连；所述若干电池信息采集单元输出端与BSU单元电性连接；所述BSU单元与PDU单元电性连接，且BSU单元中设置有第一通信模块；所述第一通信模块与云端数据库单元进行通信连接。
优选地，所述电池、电池信息采集单元数量可依实际需要进行设置；所述电池信息采集单元为分立元件构成的电池信息采集电路、LTC6811芯片、MC33771芯片集成的IC电路；所述电池信息采集单元之间采用菊花链拓扑相连接；BSU与最后一个电池信息采集电路相连接。
优选地，所述BSU单元还包括开关电源、实时时钟模块、第一MCU模块、菊花链转SPI模块、第一can模块、变压器隔离器；所述实时时钟模块、第一MCU模块与第一通信模块电信相连；所述第一MCU模块经第一can 模块与PDU单元电性连接；所述第一MCU模块经菊花链转SPI模块、变压器隔离器与若干电池信息采集单元电性连接。
优选地，所述BSU单元还包括存储器、SIM卡；所述存储器、SIM卡与第一MCU模块电性连接，且存储器、SIM卡均经第一can模块与PDU单元电性连接。
优选地，所述实时时钟模块可以用NXP的PCF8563来做，也可以用其它集成IC来做，以PCF8563来举例，实时时钟模块一定具有定时唤醒功能，即可以让第一MCU模块设置一个时间，然后PCF8563自动发送一个高电平给MCU，唤醒第一MCU模块。
优选地，所述PDU单元包括若干继电器、分流器、熔断器、BMU单元；所述BMU单元包括第二通信模块；所述多个继电器经对应的分流器、熔断器分别与若干电池、BMU单元电性连接，所述BMU单元与实时时钟模块、第一MCU模块、第一通信模块电性连接，所述第二通信模块与云端数据库单元进行通信连接。
优选地，所述BMU单元还包括若干车辆通信模块、若干检测端口、若干隔离器、继电器控制端口、降压模块、第二MCU模块；所述若干车辆通信模块、若干隔离器、继电器控制端口均与第二MCU模块电性连接；所述若干检测端口通过若干隔离器与第二MCU模块电性连接；所述降压模块通过车辆通信模块与第二MCU模块电性连接。
优选地，所述若干车辆通信模块包括整车CAN模块、第二can模块、内部can模块、充电桩信号接口。
优选地，所述若干检测端口包括电压检测端、总电流检测端、绝缘阻抗检测端均与若干电池电性连接。
优选地，所述隔离器设为光耦、变压器隔离或隔离IC。
优选地，所述降压模块为非隔离DC-DC、LM5575\/LM5576的buck降压电路。
优选地，所述第一通信模块、第二通信模块均设为GPRS或蓝牙。
优选地，所述云端数据库单元设为移动通讯端、PC端或数据库。
采用上述方案，本实用新型有益效果是：
本实用新型通过电池包单元的电池信息采集单元对电池信息进行收集再传输至BSU模块，通过BSU模块内的第一远程通讯模块传送至云端数据库单元；且BSU模块对当前电池包进行唯一的ID编码，并通过CAN总线发送至BMU模块；当电动车需要更换电池包时，BMU将原电池包信息通过第二远程通讯模块传送至后台云端数据库，同时BMS在后台云端数据库内进行数据匹配，寻找到与原电池包对应的SOH电池，前往更换电池包；更换成功后，BMU根据BSU发送的ID号在云端数据库单元进行检索，将BMU内的数据进行覆盖更新；同时，旧电池包在换电站充满电入库后，通过电池包单元内的实时时钟模块定时唤醒，进行监测和记录电池的各项信息，并发送至云端进行实时更新；让主从交互更为严谨的同时，后台云端也能进行实时监控，从而提高了电池包与整车信息匹配的可靠性和安全性，增强了实用性。
附图说明
图1为本实用新型的简易拓扑图；
图2为本实用新型的BSU单元内部电路图；
图3为本实用新型的BMU单元内部电路图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明；
如图1至图3所示：本实施例提供了一种新能源电动车BMS换电识别系统，包括电池包单元1、PDU单元2、云端数据库单元3；所述电池包单元1包括若干电池11、若干电池信息采集单元CSU、BSU单元12；所述若干电池信息采集单元CSU输入端与对应电池相连；所述BSU单元12与电池信息采集电路输出端相连接；所述BSU单元12输出端与PDU单元2电性连接，且BSU单元12中设置有第一通信模块131；所述第一通信模块131与云端数据库3单元进行通信连接。
所述若干CSU为分立元件构成的电池信息采集电路、LTC6811芯片、 MC33771芯片集成的IC电路；所述若干电池信息采集单元CSU之间采用菊花链拓扑相连接。
所述BSU单元12还包括开关电源132、实时时钟模块133、第一MCU 模块134、菊花链转SPI模块135、第一can模块136、变压器隔离器137；所述实时时钟模块133、第一MCU模块134与第一通信模块131电性相连；所述第一MCU模块134经第一can模块136与PDU单元2电性连接；所述第一MCU模块34经菊花链转SPI模块135、变压器隔离器137与若干电池信息采集单元CSU电性连接。
所述BSU单元12还包括存储器138、SIM卡139；所述存储器138、SIM 卡139与第一MCU模块134电性连接，且存储器138、SIM卡139均经第一 can模块136与PDU单元2电性连接。
第一MCU模块一定要具有standby模式；在单独一个电池包的前提下(即不跟BMU相连)，或者在BMS不启动的前提下，整个系统陷入standby 模式，然后由实时时钟模块唤醒，进行监测和记录电池的各项信息，并发送至云端后，继续陷入standby。
BSU的功能是将所有电池信息采集单元CSU的数据进行存储，并通过第一远程通信模块发送至云端数据库单元，并对所在电池包进行唯一的ID编码。
所述PDU单元2包括继电器21、分流器22、熔断器23、BMU单元24；所述第二通信模块241；所述继电器包括第一继电器211、第二继电器212，所述第一继电器211、第二继电器212分别经分流器22、熔断器23与若干电池11、BMU单元24电性连接，所述BMU单元24与实时时钟模块133、第一MCU模块134、第一通信模块131电性连接，所述第二通信模块241与云端数据库单元3通信连接。
所述BMU单元24还包括若干车辆通信模块242、若干检测端口243、若干隔离器244、继电器控制端口245、降压模块246、第二MCU模块247；所述若干车辆通信模块242、若干隔离器244、继电器控制端口245均与第二MCU模块247电性连接；所述若干检测端口243通过对应隔离器244与第二MCU模块247电性连接；所述降压模块246通过车辆通信模块242与第二MCU模块电性247连接。
所述若干车辆通信模块242包括整车CAN模块242a、第二can模块 242b、内部can模块242c、充电桩信号接口242d。
所述若干检测检测端口243包括总压检测端243a、总电流检测端243b、绝缘阻抗检测端243c；所述总压检测端243a、总电流检测端243b、绝缘阻抗检测端243c均与若干电池11电性连接。
所述云端数据库单元3可设为移动通讯端、PC端或数据库。
本实用新型的工作原理：通过电池包单元的电池信息采集模块对电池信息进行收集再汇总至BSU模块，通过BSU模块内的第一远程通讯模块传送至云端数据库单元；且BSU模块对当前电池包进行唯一的ID编码，并通过CAN总线向BMU模块；当电动车需要更换电池包时，BMU将原电池包信息通过第二远程通讯模块传送至后台云端数据库，同时BMS在后台云端数据库内进行数据匹配，寻找与原电池包对应的SOH电池，进行电池包的更换；更换成功后，BMU根据BSU发送的ID号在云端数据库单元进行检索，将BMU 内的数据进行覆盖更新，让主从交互更为严谨的同时，后台云端也能进行实时监控；同时，旧电池包在换电站充满电入库后，通过电池包单元内的实时时钟模块定时唤醒，进行监测和记录电池的各项信息，并发送至云端进行实时更新。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920320556.7
申请日:2019-03-12
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:94(深圳)
授权编号:CN209833413U
授权时间:20191224
主分类号:B60L53/80
专利分类号:B60L53/80;B60L58/10;B60L53/66
范畴分类:32B;37C;
申请人:深圳市国新动力科技有限公司
第一申请人:深圳市国新动力科技有限公司
申请人地址:518000 广东省深圳市华新区大浪街道高峰社区石观工业区联润路安丰工业区二期D栋二楼
发明人:王鹏;朱小熊;孟周
第一发明人:王鹏
当前权利人:深圳市国新动力科技有限公司
代理人:彭西洋;谢亮
代理机构:44384
代理机构编号:深圳市中科创为专利代理有限公司 44384
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计