[发明专利]蓄电池容量监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及电动车部件领域，更具体地说，是涉及一种有效监控蓄电池容量的系统。

背景技术

目前，在电动车行业的容量显示是采集蓄电池组端电压来检测蓄电池容量的，但这种容量显示方式受环境温度、充放电的循环次数影响较大，导致显示不准。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术中存在的不足，提供一种更精确的蓄电池容量监控系统。

本发明是一种蓄电池容量监控系统，通过下述技术方案予以实现，包括监测电路和容量显示模块；所述监测电路包括单片机通信的处理电路、充放电状态的识别模块、放电容量监测模块和充电容量监测模块；

单片机内储存了不同温度情况下，蓄电池容量与循环次数对应的函数关系；监测电路设置温度传感器监控环境温度，将温度传感器的变量转化电信号输送到单片机进行运算处理；

所述充放电状态的识别模块为监测蓄电池控制电路中互感器电流矢量；所述放电容量监测模块为监测放电实时电流；所述充电容量监测模块为监测电路监测的最高电压点；所述容量显示模块为由单片机对各种信息进行处理后，转化为外部显示电路的触发信号，由容量显示屏实时显示。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明改变原有电量显示以采集蓄电池端电压为依据来识别蓄电池容量。监控了蓄电池充电电流、实时监控蓄电池放电电流及环境对蓄电池容量的影响，通过单片机处理，最终实时显示其电量。

附图说明

图1 蓄电池容量监控系统流程图；

图2 不同温度情况下0.7C2放电曲线；

图3 常温下0.7C2放电时循环次数与容量曲线；

图4  不同温度下0.7C2放电循环次数与容量曲线；

图5 充电状态和放电状态识别示意图；

图6 充电监测示意图。

具体实施方式

结合附图对本发明做进一步描述。

本发明是一种蓄电池容量监控系统，包括监测电路和容量显示模块；所述监测电路包括单片机通信的处理电路、充放电状态的识别模块、放电容量监测模块和充电容量监测模块；

单片机内储存了不同温度情况下，蓄电池容量与循环次数对应的函数关系；监测电路设置温度传感器监控环境温度，将温度传感器的变量转化电信号输送到单片机进行运算处理；

所述充放电状态的识别模块为监测蓄电池控制电路中互感器电流矢量；所述放电容量监测模块为监测放电实时电流；所述充电容量监测模块为监测电路监测的最高电压点；所述容量显示模块为由单片机对各种信息进行处理后，转化为外部显示电路的触发信号，由容量显示屏实时显示。

本发明实现原理分析如下：

现根据蓄电池容量与温度曲线、蓄电池容量与循环寿命曲线，来综合一曲线来监控蓄电池的容量。

一、蓄电池容量与温度曲线，

     由图2不同温度情况下0.7C2放电曲线（T1<T2<T3)可知，蓄电池容量受环境温度影响很大，在做蓄电池容量监控过程，需重点考虑因素之一。

二、蓄电池容量与循环次数曲线，

    由图3常温下0.7C2放电时循环次数与容量曲线可知，蓄电池容量受充放电循环次数影响很大，在做蓄电池容量监控过程，也需重点考虑因素之一。

三、综合图2、图3的曲线，可得温度、循环次数与蓄电池容量综合曲线，

根据图4不同温度下0.7C2放电循环次数与容量曲线所示，单片机储存不同温度下，蓄电池容量与循环次数对应的函数关系。

    充放电状态的识别

    根据蓄电池充电与放电时的电流方向（电流矢量）不同来识别充放电状态。在监测电路中有一互感器来识别电流矢量，见图5，图中ic、if、Uj分别表示充电电流、放电电流、电流矢量监测电压。根据电流矢量监测电压的极性变化来判断是充电状态还是放电状态。

1、放电容量C1的监测

根据公式C1=Σidt可知，只需对放电电流实时监测及持续时间累计，由单片机进行运算得出C1值。

 

2、充电容量C2