一种电池管理系统及其实现方法技术方案

本发明专利技术涉及车用动力电池软件领域，尤其是涉及一种电池管理系统高压控制系统及其实现方法。包括一种电池管理系统，应用于电池高压控制，所述电池管理系统包括M模式层模块、F功能层模块、C配置层模块；所述M模式层模块包含至少一种电池状态，所述F功能层包含至少一种功能以及至少一种状态标识；所述C配置层模块表示当前硬件与功能的适配情况；根据所述状态标识信号改变当前的电池状态，所述F功能层模块采集至少一种电气参数。该发明专利技术提供一种电池管理系统高压控制MFC软件架构模式，面向电池管理系统的高压控制功能进行架构设计，从初始架构考虑不同层级的开发及适配，面向了多种电池系统电气原理，解决耦合度过高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电池管理系统及其实现方法
本专利技术涉及车用动力电池软件领域，尤其是涉及一种电池管理系统高压控制系统及其实现方法。
技术介绍
目前动力电池管理系统高压控制软件，在面向不同的电池系统原理中都需要重新进行功能描述及开发，且后期测试维护周期长。目前相对好的方法仅采用了不同功能的划分，还是需要进行配置及选择进行软件开发，系统耦合度过高，修改功能或硬件适配后需要从端到端一同修改，导致系统容易出错，维护成本过高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种电池管理系统，尤其是一种高压控制MFC软件架构系统，本专利技术面向电池管理系统的高压控制功能进行架构设计，从初始架构考虑不同层级的开发及适配，面向了多种电池系统电气原理，解决耦合度过高，系统功能修改复杂的问题。本专利技术一方面提供了一种电池管理系统，应用于电池高压控制，所述电池管理系统包括M模式层模块、F功能层模块、C配置层模块，所述M模式层模块包含至少一种电池状态，所述F功能层包含至少一种功能以及至少一种状态标识，所述C配置层模块表示当前硬件与功能的适配情况，所述M模式层模块接收所述F功能层模块的功能状态标识信号，根据所述功能状态标识信号改变当前的电池状态，所述F功能层模块采集至少一种电气参数，所述F功能层模块的至少一种功能根据所述电气参数产生功能状态标识并将所述功能状态标识上报至所述M模式层模块，所述M模式层模块接收对当前电池状态的修改，根据修改后的电池状态产生模式状态控制信号，并将所述模式状态控制信号下发至所述F功能层模块，所述F功能层模块接收所述M模式层模块产生的模式状态控制信号，所述F功能层模块的至少一种功能根据所述模式状态控制信号和C配置层模块的适配情况产生断开或闭合信号从而控制硬件的断开与闭合。本专利技术另一方面提供一了种电池管理系统的实现方法，所述电池管理系统应用于电池高压控制，其特征在于：使用M模式层、F功能层、C配置层实现所述电池管理系统，所述M模式层包含至少一种电池状态，所述F功能层包含至少一种功能以及至少一种状态标识，所述C配置层表示当前硬件与功能的适配情况，所述M模式层接收所述F功能层的功能状态标识信号，根据所述功能状态标识信号改变当前的电池状态，所述F功能层采集至少一种电气参数，所述F功能层的至少一种功能根据所述电气参数产生状态标识并将所述状态标识上报至所述M模式层，所述M模式层接收对当前电池状态的修改，根据修改后的电池状态产生模式状态控制信号，并将所述模式状态控制信号下发至所述F功能层，所述F功能层接收所述M模式层产生的模式状态控制信号，所述F功能层的至少一种功能根据所述模式状态控制信号和C配置层的适配情况产生断开或闭合信号从而控制硬件的断开与闭合。本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1MFC架构图；图2M模式架构图；图3F功能架构图；图4C配置架构图；图5高压原理图A；图6高压原理图B；图7高压原理图C；图8在F层增加充电功能；图9高压原理图D。具体实施方式下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。本专利技术的电池管理系统高压控制系统采用MFC软件架构模式。如图1所示，具体的MFC软件架构模式包括M模式层模块、F功能层模块、C配置层模块。如图2所示，其中M模式层仅针对高压控制对象进行描述划分，不依赖于系统电气原理，不依赖于硬件接口。如图3所示，F功能层仅针对不同模式进行具体逻辑功能开发，依赖于不同系统电气原理，不依赖硬件接口，但是可以实现多功能模块开发通过标定进行选择。如图4所示，C配置层，依赖于系统电气原理及硬件接口，不同项目仅需要配置该层即可。3个层之间的软件接口仅需要通过上下两个接口，其中M模式与F功能，仅需要通过模式状态及功能状态交互；F功能层与C配置层仅需要通过功能状态及控制状态交互。在下的实施例中将对MFC的各种模式进行详细的描述。M模式层包含了至少一种电池状态，F功能层则包含至少一种功能以及至少一种状态标识。如图1所示，在上行接口中时，M模式层接收所述F功能层的功能状态标识信号，根据功能状态标识信号改变当前的电池状态。具体地，M模式的一种可行的实施方式为，当前的电池状态可以通过显示装置显示给用户，如在充电汽车中，电池状态可以显示在中控台显示屏中，用户通过所述电池状态了解电池当前的充电阶段。示例性地，M模式层划分8大状态：1默认状态、2休眠状态、3低压上电状态、4自检状态、5高压上电状态、6高压下电状态、7高压停止状态、8低压下电状态。在一种可选的实施方式中，M层的8大状态通过不同的功能状态分类的具体实现为：1默认状态：软件进入的第一个模式不做任何判断。2休眠状态：系统低压休眠状态、判断S1状态标识为1或S14状态标识为1进入。3低压上电状态：判断S2状态标识为1或S13标识为1进入。4自检状态：判断S3状态标识为1进入。5高压上电状态：判断S5状态标识为1或S8状态标识为1进入。6高压下电状态：判断S4状态标识为1或S7状态标识为1进入。7高压停止状态：判断S6状态标识为1或S9状态标识为1或S12状态标识为1进入。8低压下电状态：判断S10状态标识为1或S11状态标识为1或S15状态标识为1进入。其中S1～S15为所述F功能层的功能状态标识信号。如图3所示F功能层可能多种功能，如图1所示，F功能层模块采集至少一种电气参数从而得到控制状态，F功能层模块的功能可根据电气参数产生功能状态标识并将功能状态标识上报至M模式层模块。示例性地，F层可包含如下功能：功能1，上电判断：通过判断CAN报文的上电命令、或外部硬件信号来进行上电命令判断。功能2，自检判断：判断电池系统是否高压绝缘正常，数据正常等。功能3，预充电判断：判断预充电电压是否与电池电压插值不超过10V且时间不超过1s，则认为预充电成功，否则预充电失败。功能4，高压上电判断：高压上电状态持续200ms保持状态。再参考图1，F层中的不同功能在得到控制状态参数以后，可以根据控制状态参数产生功能状态标识，在一种可选的实施方式中，根据控制状态参数产生功能状态标识可能通过如下方法实现：S1状态标识为1：软件进入默认为1<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池管理系统，应用于电池高压控制，其特征在于：所述电池管理系统包括M模式层模块、F功能层模块、C配置层模块；/n所述M模式层模块包含至少一种电池状态，所述F功能层包含至少一种功能以及至少一种状态标识，所述C配置层模块表示当前硬件与功能的适配情况；/n在上行接口中，所述M模式层模块接收所述F功能层模块的功能状态标识信号，根据所述功能状态标识信号改变当前的电池状态，所述F功能层模块采集至少一种电气参数，所述F功能层模块的至少一种功能根据所述电气参数产生所述功能状态标识并将所述功能状态标识上报至所述M模式层模块；/n在下行接口中，所述M模式层模块接收对当前电池状态的修改，根据修改后的电池状态产生模式状态控制信号，并将所述模式状态控制信号下发至所述F功能层模块，所述F功能层模块接收所述M模式层模块产生的所述模式状态控制信号，所述F功能层模块的至少一种功能根据所述模式状态控制信号和C配置层模块的适配情况产生断开或闭合信号从而控制硬件的断开与闭合。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池管理系统，应用于电池高压控制，其特征在于：所述电池管理系统包括M模式层模块、F功能层模块、C配置层模块；
所述M模式层模块包含至少一种电池状态，所述F功能层包含至少一种功能以及至少一种状态标识，所述C配置层模块表示当前硬件与功能的适配情况；
在上行接口中，所述M模式层模块接收所述F功能层模块的功能状态标识信号，根据所述功能状态标识信号改变当前的电池状态，所述F功能层模块采集至少一种电气参数，所述F功能层模块的至少一种功能根据所述电气参数产生所述功能状态标识并将所述功能状态标识上报至所述M模式层模块；
在下行接口中，所述M模式层模块接收对当前电池状态的修改，根据修改后的电池状态产生模式状态控制信号，并将所述模式状态控制信号下发至所述F功能层模块，所述F功能层模块接收所述M模式层模块产生的所述模式状态控制信号，所述F功能层模块的至少一种功能根据所述模式状态控制信号和C配置层模块的适配情况产生断开或闭合信号从而控制硬件的断开与闭合。


2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于：所述M模式层模块包括至少一种如下状态：默认状态、休眠状态、低压上电状态、自检状态、高压上电状态、高压下电状态、高压停止状态、低压下电状态。


3.根据要求1所述的电池管理系统，其特征在于：F功能层模块的功能包括至少一种如下功能：唤醒判断、上电命令判断、下电命令判断、自检判断、低压状态判断、高压状态判断、故障判断。


4.根据要求1所述的电池管理系统，其特征在于：所述F功能层模块采集至少一种电气参数包括至少一种如下方法实现：判断CAN报文的上电命令、判断外部硬件信号、判断电池系统是否高压绝缘正常、判断预充电电压是否与电池电压插值不超过第一阈值且时间不超过第二阈值、判断高压上电状态持续第三阈值保持状态。


5.根据要求1所述的电池管理系统，其特征在于：所述C配置层模块包括所述F功能层模块中的至少一种功能与至少一个硬件开关的断开与闭合...

【专利技术属性】
技术研发人员：陕亮亮，戴润义，
申请(专利权)人：成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51