基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统，包含动力电池管理系统；动力电池管理系统包含主控

【技术实现步骤摘要】
基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统及方法


[0001]本专利技术涉及新能源汽车电池管理系统领域，具体地涉及基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统及方法
。

技术介绍

[0002]新能源商用车用动力电池系统电量大，电池单体数量多，动力电池无法集中统一布置
。
因此，新能源商用车电池系统采用多个电池包或电池模组组合而成
。
当动力电池系统中某一节或多节电池单体出现故障时，为了识别故障单体所在位置，需要动力电池管理系统进行准确判断
。
[0003]为了实现上述技术目标，目前现有技术采用的技术手段是对各个电池包或电池模组进行手动编号，并将电池单体编号在从控单元中进行标定存储
。
因此，在进行动力电池系统组装的时候，必须按编号进行装配
。
[0004]现有技术的缺陷如下：
[0005]1.
按现有技术的技术方案，需要对动力电池包或电池模组进行手动编号，就必须要求动力电池系统按编号进行装配，这样会降低系统装配效率，增加手动编号的成本；
[0006]2.
一旦动力电池系统没有按编号进行装配，就会导致在进行故障电池单体识别时，无法进行准确定位；
[0007]3.
进一步来说，如果电池系统存在多个型号的电池包或电池模组时，一旦动力电池系统没有按编号进行装配，电池管理系统无法进行识别，会导致支路电压不一致；
[0008]4.
最后，在进行电池系统装配时，因支路电压不一致会出现大电流冲击，导致电池损坏，甚至有可能导致出现热失控的风险，危及人身安全，造成财产损失
。

技术实现思路

[0009]本专利技术针对上述问题，提供基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统及方法，其目的在于实现可以不用提前设定模组编号的前提下，便可自动定位模组所在位置；降低模组编号的成本，同时提升系统装配效率；杜绝当多个型号的电池包或电池模组进行组装时，一旦动力电池系统没有按编号进行装配，电池管理系统无法进行识别，并导致支路电压不一致的问题；杜绝在进行电池系统装配时，因支路电压不一致出现大电流冲击，导致电池损坏，甚至有可能导致出现热失控的风险，危及人身安全，造成财产损失的可能性
。
[0010]为解决上述问题，本专利技术提供的技术方案为：
[0011]一种基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统，包含动力电池管理系统；所述动力电池管理系统为主从式架构，包含一个主控
BCU
和若干从控
BMU
；其中：
[0012]所述主控
BCU
用于控制
、
管理
、
检测
、
计算电池系统的电热相关参数；所述电热相关参数包含单体电压
、
单体温度
、
系统高压
、
系统电流
、
冷却液温度
、
充电座温度
、
环境温度；所述主控
BCU
还用于实现电池系统与其他车载控制器
、
非车载控制器之间的通讯；
[0013]所述从控
BMU
用于采集电池单体的电压信号和温度信号，并将所述电池单体的电
压信号和温度信号进行处理后通过内部
CAN
总线发送给所述主控
BCU
；所述从控
BMU
还用于实现电池均衡功能的执行；
[0014]每个电池模组唯一匹配一个所述从控
BMU。
[0015]优选地，所述主控
BCU
包含辨识输出硬线接口
、
辨识输入硬线接口
。
[0016]优选地，所述从控
BMU
包含辨识输出硬线接口
、
辨识输入硬线接口
。
[0017]优选地，所述主控
BCU
的辨识输出硬线接口与电气位置排第一的所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口电信号耦接；
[0018]电气位置排最后的所述从控
BMU
的辨识输出硬线接口与所述主控
BCU
的辨识输入硬线接口电信号耦接；
[0019]所有所述从控
BMU
的辨识输出硬线接口与相较自己电器位置靠后一位的所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口电信号耦接，形成串联回路
。
[0020]一种利用了上述基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统的基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别方法，包含以下步骤：
[0021]S100.
启动低压上电流程，直至所述主控
BCU、
所述从控
BMU
都上电工作；
S200.
执行模组电气位置自动辨识流程；
[0022]S300.
执行电气位置自动辨识故障判断流程
。
[0023]优选地，所述模组电气位置辨识流程具体包含以下步骤：
[0024]S210.
由所述主控
BCU
通过自身的辨识输出硬线接口向电气位置排第一的所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口发送编号为
Sig01
的辨识电信号；
[0025]S220.
电气位置排第一的所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口收到编号为
Sig01
的辨识电信号后，自动将
CAN
通讯报文的
ID
设置为
01
，然后发出所述
CAN
通讯报文；电气位置排第一的所述从控
BMU
同时通过自身的辨识输出硬线接口向电信号耦接的所述从控
BMU
的辨识输出硬线接口发送编号为
Sig02
的所述辨识电信号；
[0026]S230.
每个所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口接收到所述辨识电信号后，都自动将所述
CAN
通讯报文的
ID
加1，并赋予所述
CAN
通讯报文的
ID
，然后发出所述
CAN
通讯报文；同时每个所述从控
BMU
同时通过自身的辨识输出硬线接口向电信号耦接的所述从控
BMU
的辨识输出硬线接口发送编号为
Sig
开头，且值为比自身电气位置加1的所述辨识电信号；
[0027]S240.
重复
S230
直至电气位置排最后的所述从控
BMU
发出所述
CAN
通讯报文，且同时通过自身的辨识输出硬线接口向电信号耦接的所述主控
BCU
的辨识输出硬线接口发送编号为
Sig
开头，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统，其特征在于：包含动力电池管理系统；所述动力电池管理系统为主从式架构，包含一个主控
BCU
和若干从控
BMU
；其中：所述主控
BCU
用于控制
、
管理
、
检测
、
计算电池系统的电热相关参数；所述电热相关参数包含单体电压
、
单体温度
、
系统高压
、
系统电流
、
冷却液温度
、
充电座温度
、
环境温度；所述主控
BCU
还用于实现电池系统与其他车载控制器
、
非车载控制器之间的通讯；所述从控
BMU
用于采集电池单体的电压信号和温度信号，并将所述电池单体的电压信号和温度信号进行处理后通过内部
CAN
总线发送给所述主控
BCU
；所述从控
BMU
还用于实现电池均衡功能的执行；每个电池模组唯一匹配一个所述从控
BMU。2.
根据权利要求1所述的基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统，其特征在于：所述主控
BCU
包含辨识输出硬线接口
、
辨识输入硬线接口
。3.
根据权利要求2所述的基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统，其特征在于：所述从控
BMU
包含辨识输出硬线接口
、
辨识输入硬线接口
。4.
根据权利要求3所述的基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统，其特征在于：所述主控
BCU
的辨识输出硬线接口与电气位置排第一的所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口电信号耦接；电气位置排最后的所述从控
BMU
的辨识输出硬线接口与所述主控
BCU
的辨识输入硬线接口电信号耦接；所有所述从控
BMU
的辨识输出硬线接口与相较自己电器位置靠后一位的所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口电信号耦接，形成串联回路
。5.
一种利用了权利要求4所述的基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别系统的基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别方法，其特征在于：包含以下步骤：
S100.
启动低压上电流程，直至所述主控
BCU、
所述从控
BMU
都上电工作；
S200.
执行模组电气位置自动辨识流程；
S300.
执行电气位置自动辨识故障判断流程
。6.
根据权利要求5所述的基于串行通讯的电池模组电气位置自动识别方法，其特征在于：所述模组电气位置辨识流程具体包含以下步骤：
S210.
由所述主控
BCU
通过自身的辨识输出硬线接口向电气位置排第一的所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口发送编号为
Sig01
的辨识电信号；
S220.
电气位置排第一的所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口收到编号为
Sig01
的辨识电信号后，自动将
CAN
通讯报文的
ID
设置为
01
，然后发出所述
CAN
通讯报文；电气位置排第一的所述从控
BMU
同时通过自身的辨识输出硬线接口向电信号耦接的所述从控
BMU
的辨识输出硬线接口发送编号为
Sig02
的所述辨识电信号；
S230.
每个所述从控
BMU
的辨识输入硬线接口接收到所述辨识电信号后，都自动将所述
CAN
通讯报文的
ID
加1，并赋予所述
CAN
通讯报文的
ID
，然后发出所述
CAN
通讯报文；同时每个所述从控
BMU
同时通过自身的辨识输出硬线接口向电信号耦接的所述从控
BMU
的辨识输出硬线接口发送编号为
Sig
开头，且值为比自身电气位置加1的所述辨识电信号；
S240.
重复
S2...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯炯，宋宏贵，严雨朦，谭必需，王吉阳，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：