[发明专利]基于区块链技术的锂离子电池数据采集共享装置

说明书

本发明提供了一种基于区块链技术的锂离子电池数据采集共享装置，包括电池管理模块和通信模块；所述电池管理模块包括主控芯片，通信模块包括通信芯片，所述主控芯片和通信芯片采用RISC‑V架构，同时在主控芯片和通信芯片内置安全软件执行区域和区块链秘钥模块，对关键数据传输节点进行区块链留痕。本发明以区块链结合芯片设计的方式保证电池数据在采集源头的可信和安全，同时在装置内置的嵌入式软件算法中，结合芯片硬件实现软件升级功能的可信安全，在方便后期电池管理算法的升级迭代的同时仍然保证数据采集源头的可信和安全。

技术领域

本发明涉及锂离子电池数据采集共享的技术领域，具体地，涉及一种基于区块链技术的锂离子电池数据采集共享装置。

背景技术

从科技层面来看，区块链涉及数学、密码学、互联网和计算机编程等很多科学技术问题。从应用视角来看，简单来说，区块链是一个分布式的共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护和公开透明等特点。这些特点保证了区块链的“诚实”与“透明”，为区块链创造信任奠定基础。而区块链丰富的应用场景，基本上都基于区块链能够解决信息不对称问题，实现多个主体之间的协作信任与一致行动。区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制和加密算法等计算机技术的新型应用模式。

通用的电池数据采集是通过专用的电池数据采集芯片，该芯片采用的是ARM的芯片架构设计；数据共享方式通过CAN总线或者SPI通信的方式进行传输。

公开号为CN107800172A的中国发明专利文献公开了一种电动汽车电池模组的数据采集系统，属于电池管理技术领域。电源模块分别为电流采集模块、温度采集模块和MCU运算控制模块供电；单体电压采集模块连接电动汽车电池模组，由电动汽车电池模组供电并采集电动汽车电池模组的单体电压数据；电流采集模块用于采集电动汽车电池模组的充放电电流数据；温度采集模块的温度探头均匀设置在电动汽车电池模块内，采集电动汽车电池模块的温度数据；MCU运算控制模块用于对单体电压采集模块、电流采集模块和温度采集模块进行通信控制并接收与处理采集的电动汽车电池模组的单体电压数据、充放电电流数据和温度数据。本发明根据动力电池模组的实际规模来配置数据采集系统，满足精度指标的同时增强了通用性。

针对上述中的现有技术，发明人认为上述电池数据采集共享装置的计算环境单一，且电池数据可信度较低。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于区块链技术的锂离子电池数据采集共享装置。

根据本发明提供的一种基于区块链技术的锂离子电池数据采集共享装置，包括锂离子电池管理模块和通信模块；所述锂离子电池管理模块包括主控芯片，通信模块包括通信芯片，所述主控芯片和通信芯片采用RISC-V架构，同时在主控芯片和通信芯片内置安全软件执行区域和区块链秘钥模块，对关键数据传输节点进行区块链留痕。

优选的，所述主控芯片包括主控MCU芯片，采用对计算及存储资源分层隔离的方式，提供不同安全等级的计算环境。

优选的，所述主控MCU芯片采用三级安全架构设计，主控MCU芯片包括普通运行环境、可运算环境和安全运算环境；主控MCU芯片的可信运算环境基于芯片内置可信区域的安全设计，在普通运算环境外，通过对主控MCU芯片内部的资源采用分时复用的方式，用软件隔离出可信运算环境；主控MCU芯片的安全运算环境具有硬件隔离的安全运算子系统。

优选的，所述锂离子电池管理模块还包括电压检测模块，所述电压检测模块检测到的数据通过SPI接口传输至主控MCU芯片。

优选的，所述锂离子电池管理模块还包括高低边驱动模块，所述高低边驱动模块用于高压继电器的控制与诊断。

优选的，所述锂离子电池管理模块还包括电源模块，所述电源模块提供主控MCU芯片的工作电源。

优选的，所述锂离子电池管理模块还包括CAN通信模块，所述CAN通信模块负责通信。