一种船舶电池管理系统

专利主权项内容

1.一种船舶电池管理系统，包括船舶交流电网、隔离变压器、断路器、变流器、电池簇、强电控制模块、总电池管理系统BMS、本地显示器、监测报警系统和电力推进负载；船舶交流电网经过隔离变压器隔离后，又通过闭合的断路器后经过变流器将交流电转变成直流电后为各电池簇进行充电；各电池簇的电能经变流器逆变成交流电后通过断路器为电力推进负载供电；各电池簇由强电控制模块和总电池管理系统进行控制和管理；总电池管理系统BMS将动力电池的各状态信息和故障报警信息传送至船舶监测报警系统；总电池管理系统BMS将各种信息通讯至本地显示器；其特征在于，船舶电池管理系统包括多个并联的电池簇，每个电池簇包括一个簇电池管理系统CBMS和若干个串联的电池包，电池包又包括一个包电池管理系统BBMS和一个电池箱，电池箱由若干个电池单体先串联后并联而成，电池管理系统包括三级电池管理系统，包电池管理系统BBMS直接管理包内电池箱中的电池单体；簇电池管理系统CBMS位于包电池管理系统BBMS和总电池管理系统BMS之间，管理电池簇内的各串联的电池包；总电池管理系统BMS在强电模块的配合下，对电池整体状态和充放电过程进行管理；各级电池管理系统之间通过CAN总线进行通讯；所述强电控制模块包括与变流器输出端连接的放电控制模块、充电控制模块和保护模块，对整体电池系统进行充放电过程的监测、控制和保护，强电控制模块通过CAN总线与总电池管理系统BMS进行数据交换；强电控制模块还包括对电池簇进行检测监测的冷却系统检测模块、绝缘检测模块、总电流检测模块、总电压检测模块和总电量检测模块，对整体电池系统的冷却、绝缘、电压、电流和SOC进行监测；监测数据通过CAN总线送总电池管理系统BMS；所述总电池管理系统BMS与本地显示器进行通讯，将电池的状态信息发送至本地显示器进行显示，同时接收来自本地显示器的电池参数配置信息；总电池管理系统BMS与监测报警系统进行通讯，总电池管理系统BMS设有RS232、RS485和以太网三种通讯接口，可按照MODBUS RTU协议或者MODBUS TCP协议两种通讯协议将动力电池的各状态信息和故障报警信息传送至船舶监测报警系统；总电池管理系统BMS与电力推进负载进行通讯，总电池管理系统BMS根据电池状态计算出动力电池所允许的功率限值，并通过硬线传送至电力推进负载，用以使电力推进负载实时对推进负载进行功率限制，有效防止电池因过载而导致推进系统停机；同时将动力电池的综合报警和综合故障信号通过硬线传送至电力推进负载，用以使电力推进负载做启动联锁和应急停车控制；所述包电池管理系统BBMS通过和电池箱里的电压测量模块、温度测量模块、电流测量模块和均衡模块进行通讯，实现包电池管理系统BBMS对各个电池单体的电压、温度信号的采集以及充放电控制。