电路装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于交通运输工具(5)的电池管理系统(1)的电路装置(10)，用于使关于至少一个电池单池的至少一个单池信息与交通运输工具(5)的通信系统(2)适配，具有：‑第一处理元件(21)，用于按照第一处理过程(110)生成消息(140)以及校验信息(151)，其中，消息(140)是针对单池信息特定的，‑至少一个第二处理元件(22)，用于按照至少一个第二处理过程(120)生成相同的消息(140)，‑用于将输出通知(150)输出至通信系统(2)的通信系统接口(30)，其中，输出通知(150)至少部分地由按照第二处理过程(120)的消息(140)以及校验信息(151)组成，使得输出通知(150)是针对第一和第二处理过程(120)特定的。

【技术实现步骤摘要】
电路装置
本专利技术涉及一种用于尤其是交通运输工具的电池管理系统的电路装置(Schaltungsanordnung)。本专利技术还涉及一种用于使至少一个单池信息(Zellinformation)适配的方法。
技术介绍
由现有技术已知，在电池系统中对单池(Zellen)进行监控。所述监控例如用于在各个单独的单池中采集温度值和/或电压值分别作为单池信息并且与预设的极限值进行比较。以此方式能够确保电池系统的可靠运行。在此通常需要的是，为了将这种单池信息例如传输至电池管理系统和/或电池管理控制器(BMC)和/或交通运输工具的控制设备，而对单池信息进行适配。例如通过交通运输工具的总线系统传输单池信息，因此单池信息必须集成在与所述总线系统匹配的数据包中。为了在传输中进行可靠的错误识别，已知各种检查方法。在此尤其需要遵守安全标准，如ASIL标准(汽车安全完整性等级)。由专利文献WO2012/048929A1、DE102011082937A1以及DE102009046564A1已知相应地按照本专利技术所述类型的电路装置和/或方法。然而，在这些已知的解决方案中不利的是，充分和可靠的检验与较高的技术耗费和/或成本耗费相关联。
技术实现思路
因此，本专利技术所要解决的技术问题在于，至少部分地克服在监控电池系统的单池时的上述缺点。本专利技术所要解决的技术问题尤其在于，建议一种改进的和/或成本更低的用于在交通运输工具的电池管理系统和/或BMC中适配和/或检验单池信息的解决方案。前述技术问题按本专利技术通过一种电路装置、优选通过电子设备并且通过一种方法解决。本专利技术的其它特征和细节由说明书和附图得出。在此，结合按照本专利技术的电路装置描述的特征和细节当然也与之相关地适用于按照本专利技术的方法，并且反之亦然，因此关于各个单独的专利技术方面的公开内容总是交替地进行引用或者可以进行引用。所述技术问题尤其通过电路装置、优选电子设备解决。电路装置在此可以是尤其是交通运输工具的系统、如电池管理系统的部分。在此，电路装置例如具有电子部件，所述电子部件有利地布置在交通运输工具中的电路板上。此外有利的是，交通运输工具设计为机动车、尤其是无轨的陆地机动车，例如混合动力车，其包括用于牵引的电动机和内燃机。交通运输工具也可以设计为电动车，其优选具有高压车载电网和/或电动机。交通运输工具尤其可以设计为燃料电池车辆和/或轿车。在电动车的实施形式中优选不在车中设置内燃机，其则只通过电能驱动。交通运输工具特别优选地具有(可重复充电的)带有电池管理系统的电池系统和/或BMC。所述电池系统例如可以具有一个或多个(电池)单池，所述单池设计为可重复充电的。为了监测单池，优选可以在电池系统的各个单独的单池中(和/或针对单池)布置至少一个监测器件，如单池控制器和/或ASIC(专用集成电路)。监测器件例如可以采集相应的单池的单池电压和/或单池温度作为单池信息。例如可以将唯一的监测器件用于多个单池或者每个单池使用一个监测器件。单池信息从相应的监测器件向例如电池管理系统(BMS)的传输例如通过传输系统和/或传输器件进行，如串行外设接口(SPI)或者本地互联网(LIN)接口或者按照收发物理层(TPL)协议。此外可行的是，通过另一设备、如交通运输工具的控制设备和/或BMC分析单池信息。由此可以确保电池系统的可靠运行。可以将至少一个监测器件(分别)设计为单池控制器，其与BMC和/或直接与交通运输工具的其余部分通过通信系统进行通信。因此同样可以将通信系统设计为电池-CAN总线，并且用作(相应的)单池控制器和BMC之间的通信路径。通过BMC例如也可以进行保护控制和/或将均衡请求发送至(相应的)单池控制器。然而可能的是，另一设备等待通过通信系统、如交通运输工具的总线系统接收单池信息。因此可能需要将通过传输器件或者传输系统传输的单池信息转换(也就是适配)到(交通运输工具的)通信系统。按照本专利技术，为了使至少一个单池信息(也就是关于至少一个电池单池的信息)与尤其是交通运输工具的通信系统适配，设置以下(电子)部件：-第一处理元件，如第一集成电路和/或微控制器，用于按照第一处理过程生成消息(尤其作为第一数据)以及校验信息，其中，消息是针对单池信息特定的，优选包括单池信息，-至少(或者正好或者最多)一个第二处理元件，如第二集成电路和/或微控制器，用于按照至少(或者正好)一个第二处理过程生成相同的消息(尤其作为第二数据)，因此所述消息优选同样包括单池信息，-用于将输出通知(Ausgabebotschaft)输出至通信系统的通信系统接口，如电接头或者其它的集成电路和/或微控制器和/或收发器。在此可以规定，输出通知至少部分地由按照第二处理过程的(通过第二处理元件生成的)消息以及(按照第一处理过程的)校验信息组成，因此输出通知是针对第一和第二处理过程特定的。换而言之，输出通知既具有在用于生成消息的第一处理过程中产生的数据，也具有在用于生成与之相同的消息的第二处理过程中产生的数据。这两个消息在正常情况下是相同的并且只在错误情况下是不同的。然而，校验信息与第一处理过程相关联，例如取决于按照第一处理过程生成的消息。因此，在第一和第二处理过程中的错误可以通过将校验信息与按照第二处理过程的消息相比较而识别出。因此实现了这样的优点，即只在无错误的第一和第二处理过程中，输出通知才同样被识别为无错误的。因此可以通过处理元件进行相互的监测。此外可行的是，单池信息包括关于尤其是交通运输工具的电池系统的单池的电压和/或温度的信息。例如可以在电池系统运行期间重复地检测单池信息，以确保对电池系统的监测。在此例如指的是安全性相关的监测，从而使例如通过通信系统的单池信息的传输必须满足安全标准。相应地，通过传输系统传输的单池信息向用于通信系统的输出通知的转换也应该满足安全标准。这种安全标准例如可以是ASIL标准，因此在单池信息的所述适配中可以使用符合ASIL-C或者ASIL-D的微控制器拓扑学。为了满足安全标准例如已知的是，使用相对复杂的和/或耗费成本的双核或者多核或者锁歩(Lockstep)微控制器。按照本专利技术在此必要时可以规定，取而代之地使用两个单核微控制器作为第一和第二处理元件。由此能够降低成本耗费。因此可行的是，第一和/或第二处理元件分别设计为微控制器、优选设计为单核微控制器、优选是单独核心的微控制器。此外在本专利技术的范围内可以规定，所述第一处理元件设计用于根据按照第一处理过程的消息(和/或根据第一数据)生成校验信息作为用于消息的校验值，使得所述校验值也设计用于校验按照第二处理过程的消息(或者第二数据)。因此尤其可以通过以下方式由处理元件进行相互的监测，即两个通过处理元件生成的消息是相同的，从而根据输出通知的检验信息将输出通知的其它部分(即按照第二处理过程的消息)识别为无错误的。尤其可行的是，为了检查无错误性，将校验值与输出通知的其它数据、尤其是按照第二处理过程的消息相比较。如果所述比较得出与校验值和按照第一处理过程的信息的比较相同的比较结果，则可以将输出通知识别为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于交通运输工具(5)的电池管理系统(1)的电路装置(10)，用于使关于至少一个电池单池的至少一个单池信息与交通运输工具(5)的通信系统(2)适配，具有：/n-第一处理元件(21)，用于按照第一处理过程(110)生成消息(140)以及校验信息(151)，其中，消息(140)是针对单池信息特定的，/n-至少一个第二处理元件(22)，用于按照至少一个第二处理过程(120)生成相同的消息(140)，/n-用于将输出通知(150)输出至通信系统(2)的通信系统接口(30)，其中，输出通知(150)至少部分地由按照第二处理过程(120)的消息(140)以及校验信息(151)组成，使得输出通知(150)是针对第一和第二处理过程(120)特定的。/n

【技术特征摘要】
20180704 DE 102018210966.41.一种用于交通运输工具(5)的电池管理系统(1)的电路装置(10)，用于使关于至少一个电池单池的至少一个单池信息与交通运输工具(5)的通信系统(2)适配，具有：
-第一处理元件(21)，用于按照第一处理过程(110)生成消息(140)以及校验信息(151)，其中，消息(140)是针对单池信息特定的，
-至少一个第二处理元件(22)，用于按照至少一个第二处理过程(120)生成相同的消息(140)，
-用于将输出通知(150)输出至通信系统(2)的通信系统接口(30)，其中，输出通知(150)至少部分地由按照第二处理过程(120)的消息(140)以及校验信息(151)组成，使得输出通知(150)是针对第一和第二处理过程(120)特定的。


2.按权利要求1所述的电路装置(10)，其特征在于，所述第一处理元件(21)设计用于根据按照第一处理过程(110)的消息(140)生成校验信息(151)作为用于消息(140)的校验值，使得所述校验值也设计用于校验按照第二处理过程(120)的消息(140)。


3.按权利要求1或2所述的电路装置(10)，其特征在于，所述输出通知(150)和/或消息(140)通过以下方式与通过通信系统(2)的传输适配，即输出通知(150)形成用于通信系统(2)的完整的或者部分的数据包(150)，其中，数据包(150)也具有校验信息(151)，以便通过通信系统(2)和/或通过至少一个通信参与者校验按照第二处理过程(120)的消息(140)和/或数据包(150)的正确性。


4.按前述权利要求之一所述的电路装置(10)，其特征在于，所述通信系统接口(30)设计为用于作为通信系统(2)的CAN总线系统的接口，其中，数据包(150)设计为CAN总线的电报(150)。


5.按前述权利要求之一所述的电路装置(10)，其特征在于，所述第一和第二处理元件(21、22)设计为在结构上和/或功能上相同的...

【专利技术属性】
技术研发人员：J朱尔，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE