[发明专利]一种智能电动车及其电池管理系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动车技术领域，尤其涉及一种智能电动车及其电池管理系统和 方法。

背景技术

专家系统(EXPERT SYSTEM)是一个具有大量专门知识的程序系统，它应用 人工智能(ARTIFICIAL INTELLIGENCE，简称AI)技术，根据一个或多个人类专 家提供的特殊领域知识进行推理，模拟人类专家作决定的过程来解决那些需要专 家才能解决的复杂问题。

电池组故障诊断模糊专家系统是电池管理系统的一部分，它以模糊数学与模 糊诊断原理为基础，将电池专家和有关蓄电池使用和维护的书籍上总结出的经验 和规则存入知识库中，以电池的历史档案、运行状况和上一次的诊断结果为依据， 采用模糊综合评判的方法对电池故障进行诊断，同时给出电池的健康状况和维护 信息。通过专家诊断系统，我们可以挑选出性能较差的电池，保证纯电动车或者 混合电动车的车用电池组性能上的一致，也使剩余电量估计模型能够更准确更好 的应用于电动车上。

现有的电池健康状况评估系统还存在以下不足：

1、评估准确性不高：算法较为落后，导致评估结果不准确。

2、系统运行成本较高：由于采用的精确评估算法，导致整个系统的资源占 用率较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能电动车及其电池管理系统和方法，具有评估 准确、运行成本低和实用性强等优点。

本发明采用的技术方案如下：

一种智能电动车，所述电动车包括：电动车车体、设置于车体后部上的支架 以及依次串联的太阳能电池板组件、光电转换器、太阳能蓄电池和电池管理系统； 所述太阳能蓄电池通过导线与电机连接，所述的太阳能电池板组件包括第一太阳 能电池板和太阳能电池板装置，第一太阳能电池板覆盖于支架的顶部，太阳能电 池板装置与支架后端的上部活动连接，太阳能电池板装置内设有第二太阳能电池 板，第一太阳能电池板和第二太阳能电池板为柔性薄膜电池。

进一步的，所述支架的顶部呈曲面结构。

进一步的，所述的太阳能电池板装置包括横向设置于支架后端上部的横杆， 横杆上套设有旋转管，旋转管的两端均设有轴承，轴承内圈固定于横杆上，外 圈固定于旋转管上，旋转管的一端设有弹簧，弹簧的另一端与横杆连接，旋转 管上卷设有第二太阳能电池板，第二太阳能电池板的一端固定在旋转管上，另一 端与固定组件连接。

一种电池管理系统，所述系统包括：所述系统包括：数据采集单元、历史数 据库、判断单元、评判单元和规则数据库；所述数据采集单元信号连接于历史数 据库；所述历史数据库信号连接于评判单元；所述评判单元分别信号连接于规则 数据库和判断单元。

进一步的，所述历史数据库中存储了用来诊断每个电池的数据信息；所述规 则库中存储了诊断规则；所述评判单元，用于利用这些规则和历史档案中的数据 给每个电池进行综合评判；所述判断单元，用于根据评判单元发送过来的评判结 果，判断得出电池的失效程度，最终得出电池的健康程度。

进一步的，所述历史数据库中存储的用于诊断每个电池的数据信息包括以下 数据信息：电池出厂时的数据信息、使用的总安时数、最近10个充放电周期内 充电周期属于电压向最高的次数和放电周期属于电压最低的次数、最近10个周 期内充电时温度升降数据和充电效率、最近10个周期内小电流充电时电压差别 和最长的两次充电时间间隔。

进一步的，所述规则数据库中存储的用于对电池进行综合评判的规则有：若 放电电压下降块、电压低，充电电压上升快、电压高，则电池容量或极板损坏； 若静置时电池端电压下降块，长期放置电压低，则自放电过大；若放电时电池端 电压下降很快，电压比平均电压低0.4伏左右，则有单元电池损坏；若蓄电池开 路电压很低，放电时电压偏低，则蓄电池内阻过大；若充电时电压极高，则蓄电 池内部开路；若电池自开始放电起，其电压就一直比别的电池略低，则电池可能 充电不足。

一种电池管理方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1：将待检测的电池的数据信息录入到历史数据库中；

步骤2：评判单元开始读取历史数据库中的电池数据信息，并读取规则数据 库中的评判规则；根据读取到的评判规则从历史数据库中获取的电池数据信息对 电池的健康状况进行评判，得出故障隶属度，将故障隶属度发送至判断单元；

步骤3：判断单元对接收到的故障隶属度进行处理；根据处理后的结果，得 出电池的失效程度，最终得出电池的划分健康状况等级，判断出电池的健康状况。

进一步的，所述判断单元对故障隶属度进行处理的方法包括以下步骤：