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CN204077403U - 一种车载电池管理系统 - Google Patents

一种车载电池管理系统 Download PDF

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CN204077403U
CN204077403U CN201420550998.8U CN201420550998U CN204077403U CN 204077403 U CN204077403 U CN 204077403U CN 201420550998 U CN201420550998 U CN 201420550998U CN 204077403 U CN204077403 U CN 204077403U
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plate
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徐西亚
滑志龙
王国强
温向超
崔玺
宋华磊
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Zhengzhou Jingyida Auto Parts Co Ltd
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Zhengzhou Jingyida Auto Parts Co Ltd
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  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本实用新型提供了一种功能丰富、通用性强、维护方便的电池管理系统，它包括主板和从板。主板包括在主板微控制单元上连接的5路CAN通信，CAN1和CAN2分别连接到整车控制器和充电机；CAN3和CAN4分别与两组从板相连接，CAN5连接有调试及远程通信接口。本实用新型将绝缘检测功能集成在主板上，减少了系统的复杂度，提高了可靠性，能满足各种应用；共预留的5路CAN通信电路，与从板通信的内网预留了两路，比一般BMS多一路，能够应对2并的系统，可以满足现在已知的所有应用；外加无线收发模块可以实现远程程序升级及数据采集，极大的方便了系统维护、电源系统状态监控以及对数据分析来优化控制算法。

Description

一种车载电池管理系统
技术领域
本实用新型属于电池的辅助系统，具体来说是一种车载电池管理系统。
背景技术
随着城市车辆的不断增加、环境的不断恶化和传统能源的日渐枯竭，人们对新能源客车的呼声越来越高。宏观政策凸显良好的产业发展环境。可以预见，新能源客车尤其是混合动力客车将取得飞跃性的发展。
新能源客车的三大关键技术是电池及电池管理系统、电机及电机控制器和整车控制器。其中电池及电池管理系统是制约新能源车发展的瓶颈。电池的能量比、使用寿命，电池管理系统的可靠性、安全性、有效性都有待提高。
电池管理系统（Battery Management System，简称BMS）主要实现对电池电压、温度、电流等信息的采集，进一步通过逻辑控制与逻辑计算功能，准确的预测电池当前的状态，时时通过CAN总线将电源系统主要技术参数与整车通讯，从而实现对电池系统的有效管理。电池管理系统起着连接电池本体与整车控制器之间的桥梁纽带作用。
发明内容
本实用新型提供了一种功能丰富、通用性强、维护方便的电池管理系统，解决现行的电池管理系统功能简单、通用性差、可靠性不高、维护麻烦的问题。
本实用新型实现上述目的采用以下技术方案：
一种车载电池管理系统包括主板和从板。
所述的主板包括在主板微控制单元上连接的5路CAN通信，分别为CAN1、CAN2、CAN3、CAN4、CAN5；所述的主板微控制单元上还连接有继电器控制与检测模块、总电压与绝缘检测模块、电流检测模块；所述的CAN1和CAN2分别连接到整车控制器和充电机；所述的CAN3和CAN4分别与两组从板相连接，所述的从板的数目不固定；所述的CAN5连接有调试及远程通信接口。
所述的从板包括连接到从板微控制单元的电池单体检测模块、温度检测模块、均衡控制模块、风扇控制模块、加热控制模块；所述的从板微控制单元通过CAN连接到主板上设置的CAN3或CAN4。
优选的，所述的电流检测模块采用双量程采用双量程霍尔传感器，预留两路总电流测量电路，提高检测精度和通用性。
优选的，所述的风扇控制模块具有PWM调节输出端，使温度控制更精确，同时节省能源。
本实用新型将绝缘检测功能集成在主板上，减少了系统的复杂度，提高了可靠性，能满足各种应用；共预留的5路CAN通信电路，与从板通信的内网预留了两路，比一般BMS多一路，能够应对2并的系统，可以满足现在已知的所有应用；外加无线收发模块可以实现远程程序升级及数据采集，极大的方便了系统维护、电源系统状态监控以及对数据分析来优化控制算法。
附图说明
图1为本实用新型的示意图。
图2为从板的结构示意图。
图3为电流检测的示意图。
图4为风扇控制模块的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行进一步说明。
一种车载电池管理系统包括主板和从板。
如图1所示的主板包括在主板微控制单元上连接的5路CAN通信，分别为CAN1、CAN2、CAN3、CAN4、CAN5；所述的主板微控制单元上还连接有继电器控制与检测模块、总电压与绝缘检测模块、电流检测模块；所述的CAN1和CAN2分别连接到整车控制器和充电机；所述的CAN3和CAN4分别与两组从板相连接，所述的从板的数目不固定；所述的CAN5连接有调试及远程通信接口。
如图2所示的从板包括连接到从板微控制单元的电池单体检测模块、温度检测模块、均衡控制模块、风扇控制模块、加热控制模块；所述的从板微控制单元通过CAN连接到主板上设置的CAN3或CAN4。
从板和主板之间通过CAN通信，从板通过主板激活，从板完成电池单体电压检测、温度检测、均衡控制、风扇控制、加热控制，把相关测量数据通过CAN发送给主板，接收来自主板的命令。主板接收从板发送的测量数据，向从板发送控制命令；完成与充电机、整车、调试接口的信息交互；完成电流测量、继电器检测与控制、绝缘检测、数据存储；完成SOC/SOH的估算、逻辑运算等功能。
如图3所示的电流检测模块采用双量程采用双量程霍尔传感器，预留两路总电流测量电路，提高检测精度和通用性。
电流传感器采用霍尔传感器，不直接接触高压，安全性高，该电流传感器输出两路电流信号，分别对于高量程和低量程，大大提高了检测精度，对提高SOC估算精度及对整车的控制精度意义极大。
如图4所示的风扇控制模块具有PWM调节输出端，使温度控制更精确，同时节省能源。
工作的过程中，本地可通过互联网把数据发送到移动网络的GPRS上，然后通过GPRS把输出传送到远端的接受机上，再传给BMS。BMS收到升级命令及数据后把数据存储在非易失存储器上，车辆整车运行。待BMS下次上电时再把程序数据下载到程序运行区，运行新程序，如果新程序校验失败侧运行原先的程序，不影响车辆运营。

Claims (4)

1.一种车载电池管理系统包括主板和从板，其特征在于：所述的主板包括在主板微控制单元上连接的5路CAN通信，分别为CAN1、CAN2、CAN3、CAN4、CAN5；所述的主板微控制单元上还连接有继电器控制与检测模块、总电压与绝缘检测模块、电流检测模块；所述的CAN1和CAN2分别连接到整车控制器和充电机；所述的CAN3和CAN4分别与两组从板相连接，所述的从板的数目不固定；所述的CAN5连接有调试及远程通信接口。
2.根据权利要求1所述的一种车载电池管理系统，其特征在于：所述的从板包括连接到从板微控制单元的电池单体检测模块、温度检测模块、均衡控制模块、风扇控制模块、加热控制模块；所述的从板微控制单元通过CAN连接到主板上设置的CAN3或CAN4。
3.根据权利要求1所述的一种车载电池管理系统，其特征在于：所述的电流检测模块采用双量程采用双量程霍尔传感器，预留两路总电流测量电路，提高检测精度和通用性。
4.根据权利要求2所述的一种车载电池管理系统，其特征在于：所述的风扇控制模块具有PWM调节输出端，使温度控制更精确，同时节省能源。
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