基于物聯(lián)網(wǎng)的鋰電池管理系統(tǒng)研究

黃俊寧

摘要：物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上創(chuàng)建起來的新網(wǎng)絡(luò)，滿足了不同事物之間的信息交換、數(shù)據(jù)通信等功能需求。鋰電池管理系統(tǒng)中引進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可顯著改善管理效率，對鋰電池的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行及時監(jiān)測調(diào)控，文章就這一問題展開分析。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；鋰電池；管理系統(tǒng)；研究

中圖分類號：TM912文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-8937（2011）22-0097-01

我國信息技術(shù)項目革新之后，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用范圍更加廣泛。信息技術(shù)理論中指出物聯(lián)網(wǎng)是利用射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，在遵循特性協(xié)議的前提下將各類事物與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系起來，最終達(dá)到信息交換或數(shù)據(jù)通信的目的。

1新型物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點

從現(xiàn)代信息技術(shù)衡量指標(biāo)判斷，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點包括：

①周期性。物聯(lián)網(wǎng)中捕捉到的數(shù)據(jù)信息可以定期更新，一般經(jīng)過某一個周期后數(shù)據(jù)便會自動更新調(diào)整。物聯(lián)網(wǎng)具有很強(qiáng)的感知功能，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部設(shè)置了許多不同類型的傳感器，各個傳感器負(fù)責(zé)收集某一個信息源的內(nèi)容。對于之前存儲的數(shù)據(jù)信息，傳感器可按照周期長短及時更換數(shù)據(jù)，為用戶提供最新的信息資料。

②協(xié)議性。無論是哪一種網(wǎng)絡(luò)形式，其必須要遵循網(wǎng)絡(luò)協(xié)議才能持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，如圖1所示。物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展起來的新網(wǎng)絡(luò)形式，將通信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)組合到一起，能夠加快物品信息的傳遞。如：物聯(lián)網(wǎng)的傳感器除了收集數(shù)據(jù)外，還需把處理后的數(shù)據(jù)傳遞出去，但整個過程均要按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議規(guī)定的內(nèi)容操作才是有效的。

③智能性。智能技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的一大特色，物聯(lián)網(wǎng)之所以能將不同物品鏈接到一起，主要還是借助于智能技術(shù)作用的發(fā)揮。當(dāng)物品間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與通信時，物聯(lián)網(wǎng)把傳感器、智能控制相結(jié)合，通過云計算、模式識別、自動處理等智能化技術(shù)，使得物聯(lián)網(wǎng)的控制領(lǐng)域擴(kuò)大，增強(qiáng)了其篩選、處理、添加數(shù)據(jù)的功能。

2物聯(lián)網(wǎng)在鋰電池管理系統(tǒng)的運(yùn)用

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的車輛鋰電池管理系統(tǒng)具有多方面的運(yùn)用，如：RFID-BMS利用RFID感知技術(shù)能夠把電池的具體狀態(tài)反饋出來；也可采用GPS模塊發(fā)揮出跟蹤定位的功能，車輛被盜后快速找尋失竊電池和車輛；對鋰電池的回收處理、故障預(yù)警、異常報警等均起到了防范控制作用。借助于物聯(lián)網(wǎng)也可以研發(fā)出智能型電池管理系統(tǒng)，具體功能運(yùn)用如下。

①無損均衡。無損均衡技術(shù)主要是避免電池受損，保證電池內(nèi)部處于均衡狀態(tài)。鋰電池的無損均衡方式是結(jié)合均衡電源對單只電芯實施補(bǔ)充電，這種充電模式下的電流可達(dá)到5A，這樣就使得電芯里的電壓與其它電芯一樣，保證了鋰電池功能的最大發(fā)揮。

②模塊設(shè)計?；谖锫?lián)網(wǎng)的鋰電池管理系統(tǒng)設(shè)計形式多樣，比較先進(jìn)的是模塊化設(shè)計方法。此類系統(tǒng)中可實現(xiàn)每個模塊管理16只電池和1路溫度，且與主控制器間通過RS485進(jìn)行連接。通過這樣的智能設(shè)計，鋰電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化，智能管理系統(tǒng)的功能明顯改善。

③觸摸顯示。因物聯(lián)網(wǎng)可以通過互聯(lián)網(wǎng)把不同物品相互連接，這為人機(jī)界面的建立提供了幫助。鋰電池管理系統(tǒng)里的中央主控制器與顯示終端模塊共同構(gòu)成了控制與人機(jī)交互系統(tǒng)，這樣可以把鋰電池的詳細(xì)狀態(tài)通過觸摸顯示屏呈現(xiàn)出來，如：電壓、電流、溫度等。

④報警功能。若鋰電池在使用期間出現(xiàn)異常問題，系統(tǒng)會發(fā)出相應(yīng)的報警信號。如：鋰電池內(nèi)部問題導(dǎo)致電力不足時，管理系統(tǒng)會發(fā)出報警信號提醒用戶充電。此外，管理系統(tǒng)對偷盜電池的行為也能發(fā)揮報警信號，用戶可安裝報警器且連接于管理系統(tǒng)，電池被盜時即可自動報警。

3結(jié)語

總之，鋰電池是許多車輛常用的電池種類，為了防止車輛電池被盜，可以在安裝鋰電池時設(shè)置管理系統(tǒng)，以提高車輛的安全性能。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄭杭波.新型電動汽車鋰電池管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D].北京:清華大學(xué),2005,(3).