本實(shí)用新型涉及電池管理技術(shù)，尤其涉及一種安全可靠的雙核電池管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的電池管理系統(tǒng)都采用單一微控制單元負(fù)責(zé)所有電池管理系統(tǒng)所有功能，包括進(jìn)行所有數(shù)據(jù)處理，狀態(tài)管理以及控制輸出等。雖然大部分的電池管理系統(tǒng)都做了一些安全冗余設(shè)計(jì)和防呆處理，但由于新能源汽車上的電池管理系統(tǒng)的使用環(huán)境變化很大，使用工況復(fù)雜，使用環(huán)境千差萬別。再者，汽車本身的設(shè)備就比較容易使電池管理系統(tǒng)受到干擾，如車子本身其他電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾，震動(dòng)等。因此當(dāng)某種極端情況下，微控制單元運(yùn)行異常時(shí)，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電池管理系統(tǒng)崩潰。電池管理系統(tǒng)崩潰時(shí)會(huì)導(dǎo)致很嚴(yán)重的后果，甚至?xí){到車內(nèi)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種安全可靠的雙核電池管理系統(tǒng)，旨在提高電池管理系統(tǒng)安全等級(jí)和可靠性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種安全可靠的雙核電池管理系統(tǒng)，所述的電池管理系統(tǒng)包括主控單元和用于采集電池組數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集單元，所述的主控單元包括第一微型控制模塊和第二微型控制模塊；所述的第一微型控制模塊與第二微型控制模塊連接；所述的數(shù)據(jù)采集單元與第一微型控制模塊連接；所述的第二微型控制模塊用于監(jiān)控所述的第一微型控制模塊的運(yùn)行狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述的第一微型控制模塊與第二微型控制模塊用串行外設(shè)接口連接。

優(yōu)選地，所述的電池管理系統(tǒng)還包括控制輸出口單元，所述的控制輸出口單元同時(shí)與第一微型控制模塊和第二微型控制模塊連接。

優(yōu)選地，所述的電池管理系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)單元；所述的存儲(chǔ)單元同時(shí)與第一微型控制模塊和第二微型控制模塊連接。

優(yōu)選地，所述的數(shù)據(jù)采集單元包括采集端口、接插件和數(shù)據(jù)采集線，所述的采集端口的一端與第一微型控制模塊連接，另一端通過第一接插件與數(shù)據(jù)采集線連接。

優(yōu)選地，所述采集端口包括電壓采集端口和溫度采集端口；所述的電壓采集端口和溫度采集端口分別直接與第一接插件和第一微型控制模塊連接。

優(yōu)選地，所述的第二微型控制模塊包括第二控制器、輔助電路和晶體振蕩器；所述的輔助電路和晶體振蕩器直接與所述的第二控制器連接。

優(yōu)選地，所述的第二微型控制模塊上設(shè)置有第一高速串行接口；所述的控制輸出單元上設(shè)置有第二高速串行接口和第二接插件；所述的第一高速串行接口與所述的第二高速串行接口連接。

優(yōu)選地，所述的存儲(chǔ)單元包括存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)器輔助電路和第三高速串行接口；所述的存儲(chǔ)器輔助電路連接在所述的第二微型控制模塊和存儲(chǔ)器之間，所述的第二微型控制模塊與存儲(chǔ)器用第三高速串行接口連接。

本實(shí)用新型包括兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的微型控制模塊，第二微型控制模塊通過串行外設(shè)接口，即SPI，與第一微型控制模塊連接，進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互，用于監(jiān)控第一微型控制模塊的運(yùn)行狀態(tài)、控制狀態(tài)與健康狀態(tài)，當(dāng)?shù)谝晃⑿涂刂颇K出現(xiàn)異?；蚴r(shí)，第二微型控制模塊啟動(dòng)，接管第一微型控制模塊的工作，使電池管理系統(tǒng)得以正常運(yùn)行同時(shí)存儲(chǔ)記錄系統(tǒng)狀態(tài)，提高了電池管理系統(tǒng)的安全等級(jí)和可靠性，避免了嚴(yán)重安全隱患的發(fā)生。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型雙核電池管理系統(tǒng)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的第二微型控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1的第二微型控制模塊與控制輸出單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1的存儲(chǔ)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

本實(shí)用新型提供一種安全可靠的雙核電池管理系統(tǒng)，參照?qǐng)D1-4，在第一實(shí)施例中，該模塊化電池管理系統(tǒng)包括控單元和用于采集電池組數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集單元，其中主控單元包括第一微型控制模塊和第二微型控制模塊，第一微型控制模塊與第二微型控制模塊連接，數(shù)據(jù)采集單元與第一微型控制模塊連接；第二微型控制模塊用于監(jiān)控第一微型控制模塊的用以監(jiān)控原先的微控制器單元運(yùn)行狀態(tài)，控制狀態(tài)和健康狀態(tài)；當(dāng)?shù)谝晃⑿涂刂颇K失控時(shí)，接管電池管理系統(tǒng)。通過第一微型控制模塊的運(yùn)行狀態(tài)，判斷電池管理系統(tǒng)的整體運(yùn)行狀態(tài)和當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境，然后代替第一微型控制模塊做出合理的控制。例如在汽車高速行駛時(shí)，應(yīng)保持汽車必要?jiǎng)恿?，并主?dòng)降低動(dòng)力系統(tǒng)輸出功率，同時(shí)發(fā)出告警讓駕駛員盡快靠邊停車，提高電池管理系統(tǒng)安全等級(jí)和可靠性，而不是像第一微型控制模塊失控時(shí)，電池管理系統(tǒng)要么就完全失控，要么就立刻切斷動(dòng)力系統(tǒng)。從而導(dǎo)致嚴(yán)重的安全隱患。

基于第一實(shí)施例，在第二實(shí)施例中，第一微型控制模塊與第二微型控制模塊用串行外設(shè)接口連接。第二微型控制模塊是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的小系統(tǒng)，但同時(shí)和第一微型控制模塊通過高速SPI串行通信進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互，監(jiān)控第一微型控制模塊的運(yùn)行狀態(tài)，控制狀態(tài)和健康狀態(tài)。

基于第一或第二實(shí)施例，在第三實(shí)施例中，電池管理系統(tǒng)還包括用于控制電池組動(dòng)力輸出的控制輸出口單元，所述的控制輸出口單元同時(shí)與第一微型控制模塊和第二微型控制模塊連接。

基于第一實(shí)施例，在第四實(shí)施例中，電池管理系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)單元；所述的存儲(chǔ)單元同時(shí)與第一微型控制模塊和第二微型控制模塊連接。

基于第一實(shí)施例，在第五實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集單元包括采集端口、接插件和數(shù)據(jù)采集線，所述的采集端口的一端與第一微型控制模塊連接，另一端通過第一接插件與數(shù)據(jù)采集線連接。

基于第五實(shí)施例，在第六實(shí)施例中，采集端口包括電壓采集端口和溫度采集端口；所述的電壓采集端口和溫度采集端口分別直接與第一接插件和第一微型控制模塊連接。

基于第一實(shí)施例，在第七實(shí)施例中，第二微型控制模塊包括第二控制器、輔助電路和晶體振蕩器；所述的輔助電路和晶體振蕩器直接與所述的第二控制器連接。

基于第三實(shí)施例，在第八實(shí)施例中，第二微型控制模塊上設(shè)置有第一高速串行接口；所述的控制輸出單元上設(shè)置有第二高速串行接口和用于與外部設(shè)備連接的第二接插件；所述的第一高速串行接口與所述的第二高速串行接口連接。

基于第四實(shí)施例，在第九實(shí)施例中，存儲(chǔ)單元包括存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)器輔助電路和第三高速串行接口；所述的存儲(chǔ)器輔助電路連接在所述的第二微型控制模塊和存儲(chǔ)器之間，所述的第二微型控制模塊與存儲(chǔ)器用第三高速串行接口連接。存儲(chǔ)器中劃分獨(dú)立的一塊存儲(chǔ)空間用于存儲(chǔ)第二微型控制模塊的關(guān)鍵數(shù)據(jù)和監(jiān)控狀態(tài)，以確保后續(xù)維護(hù)和反饋給第一微型控制模塊，并讓其進(jìn)行再學(xué)習(xí)，增加系統(tǒng)的魯棒性。

以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。