一种电芯管理系统的通信方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种电芯管理系统的通信方法和装置，电芯管理系统包括中心节点和多个部署于单体电芯的采集节点，中心节点与多个采集节点之间采用无线网络通信，所述方法包括：采集节点获取所属无线网络中最新的采集节点列表；采集节点以按照最新的采集节点列表轮询的方式，向中心节点发送针对所在的单体电芯采集的电池数据

【技术实现步骤摘要】
一种电芯管理系统的通信方法和装置


[0001]本专利技术涉及电池
，特别是涉及一种电芯管理系统的通信方法和装置
。

技术介绍

[0002]随着电动汽车等技术的不断发展，电芯管理系统
(BMS
，
Battery Management System)
在其中的作用尤为重要，电动汽车等设备中的电池组通常可以采用
CAN
总线通讯，也可以采用由菊花链
(isoSPI
，
isolated Serial Peripheral Interface)
串联连接或并联连接的方式，而这种有线通信的方式使得单体电芯的数据传输需要依赖前一级单体电芯运行状态，或依赖于物理线路的正常运行，存在较大的安全风险
。
[0003]采用无线通信的方式，不仅能够在物理上可以减少数十公斤左右的线束和接插件，节省了电池组内部空间，提高了电池包的能量密度，而且能够增加整个电池管理系系统的鲁棒性，使得电池模组的数据传输不再依赖于前一级单体电芯的数据转发，可以进行独立传输，简化了通信拓扑结构
。
[0004]然而，在现有的无线通信方式中，通常使用
CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoid
，载波侦测多路接入
/
碰撞规避
)、CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection
，载波侦测多路接入
/
碰撞检测
)
的传输方案，在这种传输方式下，由于电芯管理系统中的单体电芯数量较多，且需要高频率传输电池模组的参数，容易出现数据拥塞，进而无法及时反馈电池数据，影响对电池异常的处理
。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，提出了以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种电芯管理系统的通信方法和装置，包括：
[0006]一种电芯管理系统的通信方法，电芯管理系统包括中心节点和多个部署于单体电芯的采集节点，中心节点与多个采集节点之间采用无线网络通信，所述方法包括：
[0007]采集节点获取所属无线网络中最新的采集节点列表；
[0008]采集节点以按照最新的采集节点列表轮询的方式，向中心节点发送针对所在的单体电芯采集的电池数据
。
[0009]可选地，采集节点以按照最新的采集节点列表轮询的方式，向中心节点发送针对所在的单体电芯采集的电池数据，包括：
[0010]采集节点确定所属无线网络的网络通信周期；其中，网络通信周期为所属无线网络中所有采集节点与中心节点的单次通信时长之和；
[0011]采集节点根据其最近一次的数据发送时间和网络通信周期，确定本次的数据发送时间，并按照本次的数据发送时间，向中心节点发送针对所在的单体电芯采集的电池数据
。
[0012]可选地，采集节点列表包括每个采集节点的单次通信时长，单次通信时长为采集节点和中心节点之间进行一次完整的数据传输所需的时长，采集节点根据其最近一次的数据发送时间和网络通信周期，确定本次的数据发送时间，包括：
[0013]采集节点确定在其最近一次数据发送后其他采集节点进行数据重发的总重发时长；其中，每次进行数据重发的重发时长为单次通信时长；
[0014]采集节点根据其最近一次的数据发送时间
、
网络通信周期，以及总重发时长，确定本次的数据发送时间
。
[0015]可选地，在采集节点获取所属无线网络中最新的采集节点列表之前，还包括：
[0016]采集节点向中心节点发送入网消息，以使中心节点针对入网消息向采集节点返回确认消息；其中，确认消息包括第一采集节点列表；
[0017]采集节点在接收到确认消息后，在第一采集节点列表中添加自身的设备地址，得到第二采集节点列表，并将第二采集节点列表发送至中心节点，以使中心节点根据第二采集节点列表，得到第三采集节点列表，并将第三网络信息作为最新的采集节点列表在所属无线网络进行广播
。
[0018]可选地，第一采集节点列表为中心节点根据采集节点的单次通信时长对当前的采集节点列表进行更新后的采集节点列表
。
[0019]可选地，第三采集节点列表为中心节点根据所述采集节点的网络唯一标识，对第二采集节点列表进行更新后的采集节点列表
。
[0020]可选地，单次通信时长与中心节点和采集节点之间的通信距离正相关
。
[0021]可选地，入网消息包含消息发送时的功率信息，单次通信时长为中心节点根据消息发送时的功率信息和消息接收时的功率信息确定的
。
[0022]可选地，单次通信时长由一个或多个单位时隙组成
。
[0023]可选地，采集节点的网络唯一标识包括报头部分，报头部分包括针对采集节点的时间码，同一数据发送时间区间内不同的采集节点的时间码不同
。
[0024]可选地，采集节点的网络唯一标识还包括数据部分，数据部分包括根据中心节点和采集节点的设备地址生成的地址码
。
[0025]可选地，采集节点与中心节点之间通信的源地址或目的地址为采集节点的网络唯一标识
。
[0026]可选地，采集节点列表包括：
[0027]每个采集节点的数据发送顺序
、
每个采集节点的网络唯一标识
、
每个采集节点的单次通信时长
、
所属无线网络的网络通信周期
。
[0028]可选地，采集节点与中心节点之间的不同类型的数据传输采用不同的通信频段
。
[0029]一种电芯管理系统的通信方法，电芯管理系统包括中心节点和多个部署于单体电芯的采集节点，中心节点与多个采集节点之间采用无线网络通信，所述方法包括：
[0030]中心节点发送所属无线网络中最新的采集节点列表；
[0031]中心节点接收采集节点发送的针对所在的单体电芯采集的电池数据；其中，采集节点以按照最新的采集节点列表轮询的方式发送
。
[0032]一种电芯管理系统的通信装置，电芯管理系统包括中心节点和多个部署于单体电芯的采集节点，中心节点与多个采集节点之间采用无线网络通信，所述装置包括：
[0033]最新的采集节点列表获取电路，用于获取所属无线网络中最新的采集节点列表；
[0034]轮询发送电路，用于以按照最新的采集节点列表轮询的方式，向中心节点发送针对所在的单体电芯采集的电池数据
。
[0035]一种电芯管理系统的通信装置，电芯管理系统包括中心节点和多个部署于单体电芯的采集节点，中心节点与多个采集节点之间采用无线网络通信，所述装置包括：
[0036]最新的采集节点列表发送电路，用于发送所属无线网络中最新的采集节点列表；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电芯管理系统的通信方法，其特征在于，所述电芯管理系统包括中心节点和多个部署于单体电芯的采集节点，所述中心节点与多个所述采集节点之间采用无线网络通信，所述方法包括：所述采集节点获取所属无线网络中最新的采集节点列表；所述采集节点以按照最新的采集节点列表轮询的方式，向所述中心节点发送针对所在的单体电芯采集的电池数据
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集节点以按照最新的采集节点列表轮询的方式，向所述中心节点发送针对所在的单体电芯采集的电池数据，包括：所述采集节点确定所属无线网络的网络通信周期；其中，所述网络通信周期为所属无线网络中所有采集节点与所述中心节点的单次通信时长之和；所述采集节点根据其最近一次的数据发送时间和所述网络通信周期，确定本次的数据发送时间，并按照所述本次的数据发送时间，向所述中心节点发送针对所在的单体电芯采集的电池数据
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采集节点列表包括每个采集节点的单次通信时长，所述单次通信时长为采集节点和中心节点之间进行一次完整的数据传输所需的时长，所述采集节点根据其最近一次的数据发送时间和所述网络通信周期，确定本次的数据发送时间，包括：所述采集节点确定在其最近一次数据发送后其他采集节点进行数据重发的总重发时长；其中，每次进行数据重发的重发时长为单次通信时长；所述采集节点根据其最近一次的数据发送时间
、
所述网络通信周期，以及所述总重发时长，确定本次的数据发送时间
。4.
根据权利要求1‑3任一项所述的方法，其特征在于，在所述采集节点获取所属无线网络中最新的采集节点列表之前，还包括：所述采集节点向所述中心节点发送入网消息，以使所述中心节点针对所述入网消息向所述采集节点返回确认消息；其中，所述确认消息包括第一采集节点列表；所述采集节点在接收到所述确认消息后，在所述第一采集节点列表中添加自身的设备地址，得到第二采集节点列表，并将所述第二采集节点列表发送至所述中心节点，以使所述中心节点根据所述第二采集节点列表，得到第三采集节点列表，并将所述第三网络信息作为最新的采集节点列表在所属无线网络进行广播
。5.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一采集节点列表为所述中心节点根据所述采集节点的单次通信时长对当前的采集节点列表进行更新后的采集节点列表
。6.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第三采集节点列表为所述中心节点根据所述采集节点的网络唯一标识，对所述第二采集节点列表进行更新后的采集节点列表
。7.
根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述单次通信时长与所述中心节点和所述采集节点之间的通信距离正相关
。8.
根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述入网消息包含消息发送时的功率信息，所述单次通信时长为所述中心节点根据消息发送时的功率信息和消息接收时的功率信息确定的
。9.
根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述单次通信时长由一个或多个单位时隙
组成

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍文静，李杰，李奇峰，杨云，
申请(专利权)人：比亚迪半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：