專利名稱：一種電動汽車電池管理系統(tǒng)通信線路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電動汽車電池管理系統(tǒng)改進技術(shù)。
背景技術(shù)：
電池管理系統(tǒng)是保障新能源汽車動力電池安全運行的必要手段。隨著新能源汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，新的電池管理系統(tǒng)產(chǎn)品層出不窮，百花齊放。絕大部分電池管理系統(tǒng)的整車通信采用整車廠各自獨立定義的CAN總線通信協(xié)議，具體的通信方式和通信內(nèi)容各不相同。在整車和電池管理系統(tǒng)開發(fā)前，必須明確定義CAN總線通信速率、節(jié)點ID、消息內(nèi)容等。產(chǎn)品開發(fā)完成后通信協(xié)議即鎖定，針對通信協(xié)議的升級完善必須重新啟動產(chǎn)品開發(fā)流程。由于整車廠獨立定義的CAN總線通信協(xié)議各不相同，電池管理系統(tǒng)與整車控制器的通信過程就千差萬別。因而造成電池管理系統(tǒng)整車通信的通用性很差，不論是產(chǎn)品開發(fā)過程還是產(chǎn)品后期升級維護都增加大量成本。同時由于各個整車廠定義整車通信協(xié)議的完善程度不同，電池管理系統(tǒng)產(chǎn)品整車通信的可靠性也不一致，增加了新能源汽車運行時的潛在風險。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種通用性強、可靠性高的電動汽車電池管理系統(tǒng)通信線路。本實用新型采用如下方案實現(xiàn)一種電動汽車電池管理系統(tǒng)通信線路，包括連接于電池管理系統(tǒng)與整車控制器之間的整車通信線路、各電池管理系統(tǒng)之間的系統(tǒng)間通信線路以及電池管理系統(tǒng)內(nèi)部的內(nèi)部通信線路，所述的整車通信線路、系統(tǒng)間通信線路以及內(nèi)部通信線路相互獨立，所述的整車通信線路為采用標準CANopen從站協(xié)議的CAN線路。其中，所述的系統(tǒng)間通信線路為CAN線路，各電池管理系統(tǒng)中其中一個為主電池管理系統(tǒng)，其他電池管理系統(tǒng)與整車控制器之間通過該主電池管理系統(tǒng)連接實現(xiàn)通信。其中，所述的內(nèi)部通信線路也CAN線路，各電池管理系統(tǒng)中包括一主板、一高壓板以及多個從板，高壓板和從板通過CAN線路與主板連接實現(xiàn)通信。本實用新型通過采用標準的CANopen從站協(xié)議實現(xiàn)電池管理系統(tǒng)與整車控制器的之間的可靠通信，明確定義了電池管理系統(tǒng)必要的對象字典內(nèi)容，提高了電池管理系統(tǒng)產(chǎn)品的通用性和規(guī)范性，消除了動力電池運行時的潛在風險，同時本實用新型支持多個并行工作，提高了車輛電池的可靠性。
圖I為本實用新型實施例電路系統(tǒng)框圖。
具體實施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合附圖以及實施例對本實用新型作進一步詳細描述本實施例揭示的電動汽車電池管理系統(tǒng)通信線路中電池管理系統(tǒng)包含一般電池管理系統(tǒng)必備的功能，如電芯電壓采集、溫度采集、總電壓和總電流采集、SOC估算、故障識別與報警、絕緣檢測、整車CAN通信等，與一般電池管理系統(tǒng)不同的是，本電池管理系統(tǒng)采用標準的CANopen從站協(xié)議實現(xiàn)與整車控制器的通信，同時通過規(guī)范的定義電池管理系統(tǒng)的對象字典，保證了整車通信的通用性和可靠性。本方案所設(shè)計的電動汽車電池管理系統(tǒng)通信線路包括連接于電池管理系統(tǒng)與整車控制器11之間的整車通信線路I、各電池管理系統(tǒng)之間的系統(tǒng)間通信線路2以及電池管理系統(tǒng)內(nèi)部的內(nèi)部通信線路3，整車通信線路I、系統(tǒng)間通信線路2以及內(nèi)部通信線路3相互獨立，其中，整車通信線路I為采用標準CANopen從站協(xié)議的CAN線路。其中，系統(tǒng)間通信線路2為CAN線路，各電池管理系統(tǒng)中其中一個為主電池管理系統(tǒng)，其他電池管理系統(tǒng)與整車控制器之間通過該主電池管理系統(tǒng)連接實現(xiàn)通信，主電池管理系統(tǒng)可單獨工作運行。主電池管理系統(tǒng)負責接收從電池管理系統(tǒng)的動力電池數(shù)據(jù)，采用適當算法處理后將所有動力電池數(shù)據(jù)發(fā)送給整車控制器。主電池管理系統(tǒng)同時接收整車控制器的控制命令，將整車控制器的控制命令周期的發(fā)送給從電池管理系統(tǒng)。從電池管理系統(tǒng)可以通過這個周期發(fā)送的控制命令判斷主電池管理系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如果主電池管理系統(tǒng)工作異常，從電池管理系統(tǒng)將變?yōu)橹麟姵毓芾硐到y(tǒng)繼續(xù)采用CANopen從站協(xié)議與整車通信和轉(zhuǎn)發(fā)整車的控制命令。此種工作方式提高了新能源車輛及動力電池的可靠性。其中，所述的內(nèi)部通信線路也CAN線路，各電池管理系統(tǒng)中包括一主板31、一高壓板32以及多個從板33，主板31與高壓板32和從板33之間通信，高壓板32和從板33將具體的動力電池信息發(fā)送給主板31處理。采用上述方案的通信線路的電池管理系統(tǒng)所采用的標準CANopen (Control AreaNetwork, CAN)從站協(xié)議,主要實現(xiàn)的功能包括支持SDO (服務(wù)數(shù)據(jù)對象，Service DataObjects)、PD0 (過程數(shù)據(jù)對象,Process Data 0bjects)報文的發(fā)送和接收,通過周期發(fā)送的TPDO和RPDO消息報文實現(xiàn)電池管理系統(tǒng)與整車控制器的數(shù)據(jù)交換；支持通過LSS (層設(shè)置服務(wù)協(xié)議，Layer Setting Services and Protocol)模塊設(shè)置電池管理系統(tǒng)的CAN通信速率和節(jié)點ID，后續(xù)可根據(jù)實際項目需要動態(tài)更新配置，提高系統(tǒng)軟件的通用性；支持完善的網(wǎng)絡(luò)管理功能即心跳報文和緊急報文的發(fā)送和接收，網(wǎng)絡(luò)異常或整車控制器節(jié)點丟失時電池管理系統(tǒng)可進行緊急處理，保證車輛和動力電池安全。支持動態(tài)配置roo，可通過CANopen配置工具動態(tài)管理PDO對應(yīng)的內(nèi)容，實現(xiàn)通信協(xié)議的更新和升級。本方案通過標準的CANopen從站協(xié)議，規(guī)范了電池管理系統(tǒng)與整車控制器的通信方式，對于具體的通信內(nèi)容和參數(shù)本專利通過規(guī)范定義電池管理系統(tǒng)的對象字典實現(xiàn)。電池管理系統(tǒng)的對象字典標準化的描述了所有的通信對象。如，索引OxlOOCTOxlFFF定義通信參數(shù)對象；索引0X200(T0X5FFF定義制造商特定的對象；通信參數(shù)對象包括設(shè)備類型、錯誤寄存器、錯誤記錄、錯誤行為、同步報文ID和周期、設(shè)備名稱和軟硬件版本、CANopen節(jié)點ID、緊急報文ID、心跳報文周期、RPDO通信參數(shù)和Mapping參數(shù)、TPDO通信參數(shù)和Mapping參數(shù)等等；制造商特定的對象主要是動力電池相關(guān)的數(shù)據(jù)，包括CAN通信速率、電池總電壓、總電流、S0C、最大允許充放電電流、最大最小溫度及位置號、最大最小電芯電壓及位置號、整車控制器命令、電池狀態(tài)信息和錯誤信息等等。由于允許電池管理系統(tǒng)并行工作，以上對象均是包含多個電池管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。以上為本實用新型的其中具體實現(xiàn)方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些顯而易見的替換形式均屬于本實用新型的保護范圍。權(quán)利要求1.一種電動汽車電池管理系統(tǒng)通信線路，包括連接于電池管理系統(tǒng)與整車控制器(11)之間的整車通信線路(I)、各電池管理系統(tǒng)之間的系統(tǒng)間通信線路(2)以及電池管理系統(tǒng)內(nèi)部的內(nèi)部通信線路(3)，其特征在于所述的整車通信線路、系統(tǒng)間通信線路以及內(nèi)部通信線路相互獨立，所述的整車通信線路為采用標準CANopen從站協(xié)議的CAN線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動汽車電池管理系統(tǒng)通信線路，其特征在于所述的系統(tǒng)間通信線路為CAN線路，各電池管理系統(tǒng)中其中一個為主電池管理系統(tǒng)，其他電池管理系統(tǒng)與整車控制器之間通過該主電池管理系統(tǒng)連接實現(xiàn)通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動汽車電池管理系統(tǒng)通信線路，其特征在于所述的內(nèi)部 通信線路為CAN線路，各電池管理系統(tǒng)中包括一主板(31)、一高壓板(32)以及多個從板(33)，高壓板和從板通過CAN線路與主板連接實現(xiàn)通信。
專利摘要一種電動汽車電池管理系統(tǒng)通信線路，包括連接于電池管理系統(tǒng)與整車控制器之間的整車通信線路、各電池管理系統(tǒng)之間的系統(tǒng)間通信線路以及電池管理系統(tǒng)內(nèi)部的內(nèi)部通信線路，所述的整車通信線路、系統(tǒng)間通信線路以及內(nèi)部通信線路相互獨立，所述的整車通信線路為采用標準CANopen從站協(xié)議的CAN線路。本實用新型通過采用標準的CANopen從站協(xié)議實現(xiàn)電池管理系統(tǒng)與整車控制器的之間的可靠通信，明確定義了電池管理系統(tǒng)必要的對象字典內(nèi)容，提高了電池管理系統(tǒng)產(chǎn)品的通用性和規(guī)范性，消除了動力電池運行時的潛在風險，同時本實用新型支持多個并行工作，提高了車輛電池的可靠性。
文檔編號B60L11/18GK202480901SQ201120544250
公開日2012年10月10日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者劉飛, 徐志深, 文鋒, 阮旭松 申請人:惠州市億能電子有限公司