池梯次利用的电动汽车动力电池管理系统，其特征在于，它包括电池数据管理单元(I)、分布式数据处理单元(2)、数据处理主服务器(3-1)、三号无线通信电路(3-2)、四号无线通信电路(4-2)和电池分练机(4-1); 电池数据管理单元(I)设置在电动汽车上，它包括电池单体编号检测装置(1-2)、电池温度传感器(1-1)、电池电压传感器(1-3)、电池电流传感器(1-4)、时钟电路(1-5)、电池数据处理器(1-6)和一号无线通信电路(1-7); 电池单体编号检测装置(1-2)用于采集电动汽车电池每个电池单体的编号，电池单体编号检测装置(1-2)的电池编号信号输出端连接电池数据处理器(1-6)的电池序号信号输入端; 电池温度传感器(1-1)用于采集电动汽车电池组内的温度信号，电池温度传感器(1-1)的温度信号输出端连接电池数据处理器(1-6)的温度信号输入端； 每个电池电压传感器(1-3)--对应采集电动汽车电池组内一个电池单体的输出的电压信号，每个电池电压传感器(1-3)的信号输出端对应连接电池数据处理器(1-6)的一个电压信号输入端； 每个电池电流传感器(1-4)--对应采集电动汽车电池组内一个电池单体输出的电流信号，电池电流传感器(1-4)的电流信号输出端对应连接电池数据处理器(1-6)的一个电流信号输入端； 时钟电路(1-5)的信号输出端连接电池数据处理器(1-6)的时钟信号输入端，电池数据处理器(1-6)通过一号无线通信电路(1-7)将具有编号的电池数据发送至分布式数据处理单元⑵； 分布式数据处理单元(2)包括η个数据处理子服务器(2-2)和η个二号无线通信电路(2-1)，每个数据处理子服务器(2-2)通过互联网连接，每个数据处理子服务器(2-2)的信号输出输入端均一一对应连接有一个二号无线通信电路(2-1)的信号输出输入端，二号无线通信电路(2-1)与一号无线通信电路(1-7)和三号无线通信电路(3-2)进行无线通信，三号无线通信电路(3-2)的信号输出输入端连接数据处理主服务器(3-1)的信号输出输入端，三号无线通信电路(3-2)与四号无线通信电路(4-2)和用户的无线通讯设备进行无线通信，四号无线通信电路(4-2)的信号输出输入端连接电池分练机(4-1)的信号输出输入端，数据处理主服务器(3-1)的电池单体编号信号输入端连接电池单体编号检测装置(1-2)的信号输出端，η为大于I的整数。2.利用权利要求1所述的基于大数据的用于电池梯次利用的电动汽车动力电池管理系统的电池管理方法，其特征在于，该方法包括: 采集的步骤； 该步骤通过电池单体编号检测装置(1-2)检测电动汽车上电池组中电池单体的编号， 电池温度传感器(1-1)采集电动汽车上电池组中的温度， 电池电压传感器(1-3)采集电动汽车上电池组中电池单体输出的电压信号， 电池电流传感器(1-4)采集电动汽车上电池组中电池单体输出的电流信号； 并将采集到的电动汽车上电池组温度信号、电池单体输出的电压信号、电池单体输出的电流信号和电池组中电池单体的编号发送至电池数据处理器(1-6); 电池编号与电池信息对应的步骤； 该步骤中电池数据处理器(1-6)将电池组温度信号、电池单体输出的电压信号和电池单体输出的电流信号与电池组中电池单体的编号和时间信号一一对应；并将对应后获得的具有编号的电池信号通过一号无线通信电路(1-7)通过无线的方式发送出去； 分布式信号存储与处理的步骤； 该步骤中分布式数据处理单元(2)通过二号无线通信电路(2-1)接收具有编号的电池信号，并将接收具有编号的电池信号发送至二号无线通信电路(2-1)所对应连接的数据处理子服务器(2-2); 数据处理子服务器(2-2)将接收到的具有编号的电池信号进行分布存储，根据具有编号的电池信号计算出每个电池单体的内阻、剩余电量和电池单体的充放电次数信号，将每个电池单体的内阻、剩余电量和电池单体的充放电次数信号经二号无线通信电路(2-1)发送出去； 剩余电量判断的步骤； 该步骤中数据处理主服务器(3-1)通过三号无线通信电路(3-2)接收与自身存储的电池编号相对应的电池单体的内阻、剩余电量和电池单体的充放电次数信号； 数据处理主服务器(3-1)根据接收信号判断每个电池单体的剩余电量是否小于电池电量最小阈值M，M为整数； 若是，数据处理主服务器(3-1)经三号无线通信电路(3-2)向用户的无线通信设备发送电池电量低报警信号，同时将电池剩余电量小于电池电量最小阈值M的电池单体编号信号发送出去； 否则，判断电池单体的剩余电量是否大于电池电量最大阈值N，若是，则数据处理主服务器(3-1)经三号无线通信电路(3-2)向用户的无线通信设备发送报警信号，同时将电池剩余电量大于电池电量最大阈值N的电池单体编号信号发送出去；N为正数； 否则，数据处理主服务器(3-1)根据接收信号判断每个电池单体的充放电次数信号是否大于电池充放电次数最大阈值G，G为正数； 若电池单体的充放电次数信号是大于电池充放电次数最大阈值G，则数据处理主服务器(3-1)经三号无线通信电路(3-2)向用户的无线通信设备发送报警信号，同时将充放电次数大于电池充放电次数最大阈值G的电池单体编号信号发送出去； 电池分练的步骤； 该步骤中电池分练机(4-1)经四号无线通信电路(4-2)接收三号无线通信电路(3-2)发送的电池编号信号，电池分练机(4-1)根据接收的电池编号对电池单体进行电池分练，实现基于大数据的电动汽车动力电池管理。3.根据权利要求2所述的利用基于大数据的用于电池梯次利用的电动汽车动力电池管理系统的电池管理方法，其特征在于，电池判断的步骤还包括: 数据处理主服务器(3-1)根据接收信号判断每个电池单体的内阻是否大于电池最大内阻阈值P的子步骤 当电池单体的内阻大于电池最大内阻阈值P时，数据处理主服务器(3-1)经三号无线通信电路(3-2)向用户的无线通信设备发送电池电量低报警信号，同时将内阻大于电池最大内阻阈值P的电池单体编号信号发送出去，P为正数。4.根据权利要求2或3所述的利用基于大数据的用于电池梯次利用的电动汽车动力电池管理系统的电池管理方法，其特征在于，电池判断的步骤还包括: 数据处理主服务器(3-1)根据接收信号判断每个电池单体所处温度是否高于电池所处环境温度阈值Q的子步骤，Q为正数； 当电池单体所处温度高于电池所处环境温度阈值Q时，则数据处理主服务器(3-1)经三号无线通信电路(3-2)向用户的无线通信设备发送报警信号，同时将电所处温度高于电池所处环境温度阈值Q的电池单体编号信号发送出去。5.根据权利要求2或3所述的利用基于大数据的用于电池梯次利用的电动汽车动力电池管理系统的电池管理方法，数据处理主服务器(3-1)经三号无线通信电路(3-2)将剩余电量小于电池电量最小阈值M的电池单体的剩余电量信号、内阻和充放电次数信号和充放电次数大于电池充放电次数最大阈值G的电池单体的剩余电量、内阻和充放电次数信号均发送给四号无线通信电路(4-2)，G为正数；电池分练机(4-1)根据接收的电池单体的剩余电量剩余电量信号、内阻和充放电次数信号对电池单体进行分组。
【专利摘要】基于大数据的用于电池梯次利用的电动汽车动力电池管理系统及方法，涉及一种电池管理系统及管理方法。解决了现有电汽车电池组管理系统易造成数据丢失，电池数据检测的准确度低的问题。本发明的电池数据管理单元设置在电动汽车上，用于将电池组温度信号、电池单体输出的电压信号和电池单体输出的电流信号与电池组中电池单体的编号和时间信号一一对应；再经分布式数据处理单元计算出每个电池单体的内阻、剩余电量和电池单体的充放电次数信号，经数据处理主服务器进行剩余电量判断，将判断结果发送至用户和电池分练机，电池分练机对电池进行分选。本发明适用于为电池梯次利用提供电动汽车动力电池的数据，及电动汽车电池数据检测预警。
【IPC分类】B07C5/38, B07C5/344, G01R31/36
【公开号】CN105234097
【申请号】CN201510531141
【发明人】朱春波, 梅尊禹, 李晓宇, 刘凯, 魏国, 逯仁贵, 胡泽徽
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年8月26日