[实用新型]一种基于FPGA的电池管理系统

说明书

本实用新型提供一种基于FPGA的电池管理系统,其特征在于包括，FPGA模块、电池模块、电池管理芯片、充电管理芯片、温度传感器、湿度传感器，充电模块，其中，FPGA模块与电池管理芯片，充电管理芯片连接；电池管理芯片与温度传感器、湿度传感器、电压传感器、电流传感器、电池模块连接；充电管理芯片与充电模块连接。本实用新型有效的解决了电池管理系统领域的挑战，与传统方案相比，通过FPGA板连接电压传感器、电流传感器、温度传感器、湿度传感器，获取电流信息、温度信息、湿度信息、电压信息，来控制对电池进行管理，具有FPGA板结构紧凑，设计简单，成本低，功耗低，方便后期扩展及系统和算法升级。

技术领域

本实用新型涉及一种电池管理系统，具体涉及一种基于FPGA的电池管理系统。

背景技术

在许多高电压场景，如电动汽车，工业应用等，电池的成本都占了整个系统成本的绝大部分，而电池管理系统也需要最大程度的延长电池使用寿命并优化充放电表现，传统的电池管理系统存在着多种问题，而使用FPGA来设计电池管理系统可以极大的改进系统的性能和成本，并且从结构上讲具有灵活，可扩展，可定制的优点。

可充电电池工业正在经历一个急速增长的时期并且在今后相当长的时间内会进一步的增长，而在所有的电池应用场景里都需要一个电池管理系统，电池管理的主要目的是保证系统内所有的电池单元保持正常的输出，防止损坏并保证所有的电池在制造推荐的标准内使用以延长电池的使用寿命。

目前电池管理系统的主要缺点在于，第一，可扩展性差，对工业领域的应用来讲，电池单元的种类和数量对于每一个具体的案例可能都不一样，对于这种应用来讲，为了保证足够的扩展性，就需要考虑三个方面，控制板的种类和数量，以及板间互联，子卡的串行连接网络，软件处理单元的数目。第二，隔离性差，在许多电池管理系统中，串行连接的电池单元数目众多，这就导致了系统中单元间的电压可能存在着巨大的差异，而这种巨大的电压差就使得单元间的隔离必不可少。而在每个单板之内，某些电路也需要隔离。第三，安全性差，安全是电池管理系统的第一要素，尤其是在汽车及工业应用领域，由于巨大的电池容量以及能量传输，对使用者的保护就尤为重要。在这种情况下，对每个应用场景来讲，电池管理系统都需要全面的考虑所有的安全标准。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种基于FPGA的电池管理系统,其特征在于包括，FPGA模块、电池模块、电池管理芯片、充电管理芯片、温度传感器、湿度传感器，充电模块，其中，

FPGA模块与电池管理芯片，充电管理芯片连接；

电池管理芯片与温度传感器、湿度传感器、电压传感器、电流传感器、电池模块连接；充电管理芯片与充电模块连接。

进一步的，还包括报警控制芯片、闪光灯、扬声器；

所述报警控制芯片和闪光灯、扬声器、FPGA模块连接。

进一步的，还包括显示模块；

所述显示模块与FPGA模块连接。

进一步的，还包括近程通信模块，移动智能终端；

所述近程通信模块与移动智能终端和FPGA模块连接。

进一步的，所述近程通信模块为蓝牙通信模块或wifi通信模块或zigbee通信模块或NFC模块。

进一步的，所述移动智能终端为智能手机或平板电脑。

进一步的，还包括远程通信模块；

所述远程通信模块与FPGA模块连接。

进一步的，所述远程通信模块与服务器连接。

进一步的，所远程通信模块为移动通信网络或接入国际互联网的网关。

进一步的，所述FPGA模块内部设有数字滤波电路。