一种燃料电池汽车用集成化BMS系统技术方案

本发明专利技术涉及一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，包括控制板和输入端口，所述控制板电性连接有集成系统，且集成系统通过导线电性连接有功率板，所述控制板的输入端电性连接有输入端口，且控制板通过CAN总线连接有网络连接端口，所述功率板通过导线依次连接有冷却风扇、水泵、PTC加热器和风扇继电器。本发明专利技术集成动力电池BMS、整车控制器VCU、双向DCDC、热管理系统的四合一控制系统，高度集成的动力域控制器，有效的减少了线束回路，对线束的轻量化贡献率很高，也减少了整车的ECU零件，降低了动力系统的生产设计管理成本，双向DCDC更具有扩展性，可以方便的集成高压辅助电源，非常适合氢燃料电池汽车。

An Integrated BMS System for Fuel Cell Vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池汽车用集成化BMS系统
本专利技术涉及燃料电池汽车集成系统
，具体为一种燃料电池汽车用集成化BMS系统。
技术介绍
随着燃料电池汽车的发展和网络技术在汽车中的广泛应用，随着汽车对轻量化的要求，电气架构不断演变和发展，高度的集成化必然成为趋势，本专利技术是针对域控制器的概念而设计的一款功能高度集成的燃料电池汽车用的动力域的控制器。一般动力电池BMS、整车控制器VCU、双向DCDC、热管理系统为独立的四个零部件，并有各自的CPU及其控制电路，提高整个操作系统的复杂性，不方便使用者进行控制操作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，以解决上述
技术介绍
中提出的一般动力电池BMS、整车控制器VCU、双向DCDC、热管理系统为独立的四个零部件，并有各自的CPU及其控制电路，提高整个操作系统的复杂性，不方便使用者进行控制操作的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，包括控制板和输入端口，所述控制板电性连接有集成系统，且集成系统通过导线电性连接有功率板，所述控制板的输入端电性连接有输入端口，且控制板通过CAN总线连接有网络连接端口，所述功率板通过导线依次连接有冷却风扇、水泵和PTC加热器。优选的，所述控制板通过集成系统与功率板之间为电性连接，控制板与功率板之间为电性串联连接。优选的，控制板包括有动力电池BMS、整车控制器VCU、双向DCDC、热管理系统，且控制板分别与动力电池BMS、整车控制器VCU、双向DCDC和热管理系统电性并联连接。优选的，所述功率板包括有风扇继电器、水泵继电器和PTC继电器，且风扇继电器、水泵继电器和PTC继电器分别通过连接线与功率板电性连接，所述风扇继电器与冷却风扇电性串联连接，所述水泵继电器与水泵电性串联连接，所述PTC继电器与PTC加热器电性串联连接。优选的，所述功率板分别与风扇继电器、水泵继电器和PTC继电器电性并联连接。优选的，所述集成系统包括有温度检测模块、电压检测模块、电流检测模块、驱动电路模块、数字量采集电路模块、模拟量采集电路模块和控制电路模块，且集成系统分别与温度检测模块、电压检测模块、电流检测模块、驱动电路模块、数字量采集电路模块、模拟量采集电路模块和控制电路模块电性连接。优选的，所述集成系统分别与温度检测模块、电压检测模块、电流检测模块、驱动电路模块、数字量采集电路模块、模拟量采集电路模块和控制电路模块电性并联连接。优选的，所述输入端口包括有油门踏板信号输入、辅助电源高压输入、低压输入和水温输入，且油门踏板信号输入与控制板电性串联连接，所述辅助电源高压输入与控制板电性串联连接，且低压输入与控制板电性串联连接，所述水温输入与控制板电性串联连接。优选的，所述控制板分别与油门踏板信号输入、辅助电源高压输入、低压输入和水温输入电性并联连接。与现有技术相比，本专利技术集成动力电池BMS、整车控制器VCU、双向DCDC、热管理系统的四合一控制系统。高度集成的动力域控制器，有效的减少了线束回路，对线束的轻量化贡献率很高，也减少了整车的ECU零件，降低了动力系统的生产设计管理成本，双向DCDC更具有扩展性，可以方便的集成高压辅助电源，非常适合氢燃料电池汽车。本专利技术将动力电池BMS、整车控制器VCU、双向DCDC、热管理系统集成为一个部件，一般动力电池BMS、整车控制器VCU、双向DCDC、热管理系统为独立的四个零部件，并有各自的CPU及其控制电路。本专利技术根据FCU功能的特点，以FCU为基础将动力电池BMS、整车控制器VCU、双向DCDC、热管理系统的软硬件功能进行集成，在该专利技术中只有一个CPU，并对这4个零部件的硬件电路进行统一集成，功能相同的地方进行共用。附图说明图1为本专利技术一种燃料电池汽车用集成化BMS系统的结构示意图；图2为本专利技术一种燃料电池汽车用集成化BMS系统的系统连接示意图；图3为本专利技术一种燃料电池汽车用集成化BMS系统的输入端口系统示意图；图4为本专利技术一种燃料电池汽车用集成化BMS系统的集成系统示意图；图5为本专利技术一种燃料电池汽车用集成化BMS系统的功率板系统示意图。图6为本专利技术一种燃料电池汽车用集成化BMS系统的控制板系统示意图。图中：1、控制板；101、动力电池BMS；102、整车控制器VCU；103、双向DCDC；104、热管理系统；2、功率板；201、风扇继电器；202、水泵继电器；203、PTC继电器；3、集成系统；301、温度检测模块；302、电压检测模块；303、电流检测模块；304、驱动电路模块；305、数字量采集电路模块；306、模拟量采集电路模块；307、控制电路模块；4、输入端口；401、油门踏板信号输入；402、辅助电源高压输入；403、低压输入；404、水温输入；5、网络连接端口；6、冷却风扇；7、水泵；8、PTC加热器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-6，本专利技术提供一种技术方案：一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，包括控制板1、动力电池BMS101、整车控制器VCU102、双向DCDC103、热管理系统104、功率板2、风扇继电器201、水泵继电器202、PTC继电器203、集成系统3、温度检测模块301、电压检测模块302、电流检测模块303、驱动电路模块304、数字量采集电路模块305、模拟量采集电路模块306、控制电路模块307、输入端口4、油门踏板信号输入401、辅助电源高压输入402、低压输入403、水温输入404、网络连接端口5、冷却风扇6、水泵7、PTC加热器8，控制板1电性连接有集成系统3，且集成系统3通过导线电性连接有功率板2，控制板1通过集成系统3与功率板2之间为电性连接，控制板1与功率板2之间为电性串联连接，控制板1包括有动力电池BMS101、整车控制器VCU102、双向DCDC103、热管理系统104，且控制板1分别与动力电池BMS101、整车控制器VCU102、双向DCDC103和热管理系统104电性并联连接，动力电池BMS101、整车控制器VCU102、双向DCDC103、热管理系统104集成为一个部件，一般动力电池BMS101、整车控制器VCU102、双向DCDC103、热管理系统104为独立的四个零部件，并有各自的CPU及其控制电路，本专利技术根据FCU功能的特点，以FCU为基础将动力电池BMS101、整车控制器VCU102、双向DCDC103、热管理系统104的软硬件功能进行集成，在该专利技术中只有一个CPU，并对这4个零部件的硬件电路进行统一集成，功能相同的地方进行共用；功率板2包括有风扇继电器201、水泵继电器202和PTC继电器203，且风扇继电器201、水泵继电器202和PTC继电器203分别通过连接线与功率板2电性连接，风扇继电器201与冷却风扇6电性串联连接，水泵继电器202与水泵7电性串联连接，PTC继电器203与PTC加热器8电性串联连接，风扇继电器201、水泵继电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，包括控制板(1)和输入端口(4)，其特征在于：所述控制板(1)电性连接有集成系统(3)，且集成系统(3)通过导线电性连接有功率板(2)，所述控制板(1)的输入端电性连接有输入端口(4)，且控制板(1)通过CAN总线连接有网络连接端口(5)，所述功率板(2)通过导线依次连接有冷却风扇(6)、水泵(7)和PTC加热器(8)。

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，包括控制板(1)和输入端口(4)，其特征在于：所述控制板(1)电性连接有集成系统(3)，且集成系统(3)通过导线电性连接有功率板(2)，所述控制板(1)的输入端电性连接有输入端口(4)，且控制板(1)通过CAN总线连接有网络连接端口(5)，所述功率板(2)通过导线依次连接有冷却风扇(6)、水泵(7)和PTC加热器(8)。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，其特征在于：所述控制板(1)通过集成系统(3)与功率板(2)之间为电性连接，控制板(1)与功率板(2)之间为电性串联连接。3.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，其特征在于：所述控制板(1)包括有动力电池BMS(101)、整车控制器VCU(102)、双向DCDC(103)、热管理系统(104)，且控制板(1)分别与动力电池BMS(101)、整车控制器VCU(102)、双向DCDC(103)和热管理系统(104)电性并联连接。4.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，其特征在于：所述功率板(2)包括有风扇继电器(201)、水泵继电器(202)和PTC继电器(203)，且风扇继电器(201)、水泵继电器(202)和PTC继电器(203)分别通过连接线与功率板(2)电性连接，所述风扇继电器(201)与冷却风扇(6)电性串联连接，所述水泵继电器(202)与水泵(7)电性串联连接，所述PTC继电器(203)与PTC加热器(8)电性串联连接。5.根据权利要求4所述的一种燃料电池汽车用集成化BMS系统，其特征在于：所述功率板(2)分别与风扇继电器(201)、水泵继电器...

【专利技术属性】
技术研发人员：安元元，余红霞，程飞，陈华明，郝义国，
申请(专利权)人：武汉格罗夫氢能汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42