基于三层CAN网络及自供电特征的分布式电池管理系统

摘要

本发明涉及一种基于三层CAN网络及自供电特征的分布式电池管理系统，该系统主要包括BMS主控模块、电压-温度检测模块、高压管理模块、绝缘检测模块、电流检测模块、1套BMS外部接口，其特点是：BMS主控模块中的主控制器内置有三层CAN通讯模块是由BMS主控模块中的主控制器通过总线控制扩展而来，BMS主控模块分别通过三层CAN通讯模块与整车控制器、电压-温度检测模块、充电机进行数据通讯。本发明采用三层CAN网络结构，提高了电池管理系统通讯的可靠性和稳定性，从而提高了电池管理系统的效率；采用电压-电流采集板的自供电技术，降低了电池管理系统的功耗并简化了系统布线；高压管理模块采用预上电方法，减少了对车载负载和电池包的冲击。

主权项

一种基于三层CAN网络及自供电特征的分布式电池管理系统，该系统主要包括BMS主控模块、电压‑温度检测模块、高压管理模块、绝缘检测模块、电流检测模块、1套BMS外部接口，其中BMS外部接口包括 标准充电接口：高压充电接口(08)、充电通讯接口(11)、低压辅助电源接口(12)、充电连接确认和底盘地接口(14)； 高压输出接口(09)；整车通讯接口(10)；车载低压电源接口(13)， 其中：BMS主控模块中的主控制器内置有第一CAN通讯模块CAN1和第二CAN通讯模块CAN2，还有一个第三CAN通讯模块CAN3是由BMS主控模块中的主控制器通过总线控制扩展而来，BMS主控模块分别通过第一CAN通讯模块CAN1、第二CAN通讯模块CAN2和第三CAN通讯模块CAN3与整车控制器、电压‑温度检测模块、充电机进行数据通讯，其特征在于：所述高压管理模块在电池充电、上电和断电三种不同工作模式下，采用不同的控制策略，通过I/O输出单元控制电池充电、上电和断电，具体为： 在充电模式下，标准充电接口与充电机的对应接口相连接，当BMS主控模块与充电机握手成功后，首先进行充电参数的配置，然后向高压管理模块发出充电执行指令，高压管理模块启动I/O输出单元控制充电机给电池进行充电； 在上电模式下，电池输出接口、整车通讯接口、车载低压电源接口与整车对应的接口相连接，BMS主控模块接入车载低压电源且自检无故障后，当BMS主控模块接收到第一CAN通讯模块CAN1网上的高压电上电指令后，高压管理模块启动I/O输出单元完成上电过程； 在断电模式下，当BMS主控模块接收到第一CAN通讯模块CAN1 网上的高压电断电指令后，首先检测高压母线电流，当高压母线电流小于可断电安全电流值1A时，向高压管理模块发出断电执行指令，高压管理模块启动I/O输出单元完成断电过程。