基于双总线通讯技术的BMS系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种基于双总线通讯技术的BMS系统，其包括：多个电池单元；BMS，包括系统MCU；XY100通信芯片，具有双总线并与BMS的系统MCU进行数据通信；多个子XY001通信芯片，分别通信连接于XY100通信芯片的双总线；多个子隔离器，分别连接于所述多个子XY001通信芯片；多个子电池管理单元，分别连接于所述多个子隔离器且分别连接于所述多个电池单元。基于双总线通讯技术的BMS系统，实现一对多模块化管理，简化了布线结构，从而简化的整个BMS系统的结构。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种动力电池领域的电池管理系统(BMS, battery managementsystem),尤其涉及一种基于双总线通讯技术的BMS系统。
技术介绍
在锂离子动力电池中，为了有效地管理电池，通常采用电池管理系统对单体电池或电池模组进行信息采集。由于在实际过程中针对每个单体电池均需要管理，故需要与单体电池的极柱(正负极柱)进行电线连接，导致整个电池管理系统的布线非常复杂，进而导致系统的结构复杂化。
技术实现思路
鉴于背景 技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种基于双总线通讯技术的BMS系统，其能简化布线进而简化整个系统的结构。为了实现本申请的目的，本申请提供一种基于双总线通讯技术的BMS系统，其包括:多个电池单元；BMS，包括系统MCU ；XY100通信芯片，具有双总线且与BMS的系统MCU进行数据通信；多个子ΧΥ001通信芯片，分别通信连接于ΧΥ100通信芯片的双总线；多个子隔离器，分别连接于所述多个子ΧΥ001通信芯片；多个子电池管理单元，分别连接于所述多个子隔离器且分别连接于所述多个电池单元。本申请的有益效果如下。基于双总线通讯技术的BMS系统，实现一对多模块化管理，简化了布线结构，从而简化的整个BMS系统的结构，并且能够提高均衡效果。附图说明图1是根据本申请的基于双总线通讯技术的BMS系统的结构框图；图2是图1的基于双总线通讯技术的BMS系统的子均衡电路的一个实施例的电路不意图；图3是图1的基于双总线通讯技术的BMS系统的子均衡电路的另一个实施例的电路不意图；以及图4是图1的基于双总线通讯技术的BMS系统的电池管理单元的设置方式的结构示意图。其中，附图标记说明如下:I BMS11 系统 MCU2ΧΥ100 芯片3a、3b 子 ΧΥ001 芯片4a,4b子隔离器5a、5b 子 BMU5la、5Ib 子 MCU53a、53b子均衡电路55a、55b子信号采集电路BTa、BTb 电池单元6 极柱R分流电阻S 开关具体实施方式以下结合附图来说明根据本申请的基于双总线通讯技术的BMS系统。在详细说明之前，为了简明和清楚起见，本申请以两个电池单元进行标注和说明，在实际操作中，电池单元的数量可以为任意数量，相应地，与电池单元对应的XY001通信芯片、子隔离器、子电池管理单元(即子BMU (battery management unit))、子均衡电路、子信号采集电路等的数量均可以为对应的任意数量。如图1所示，根据本申请的基于双总线通讯技术的BMS系统包括:多个电池单元8丁&、8113;以及81^1，包括系统此仍1 ;XY100通信芯片2，具有双总线并与BMSl的系统MCUl I进行数据通信；多个子ΧΥ001通信芯片3a、3b，分别通信连接于ΧΥ100通信芯片2的双总线(即图1的XY.CN BUS);多个子隔 离器4a、4b，分别连接于所述多个子XY001通信芯片3a、3b ;多个子BMU5a、5b，分别连接于所述多个子隔离器4a、4b且分别连接于所述多个电池单元BTa、BTb。其中，XY100通信芯片、XY001通信芯片可商购自青岛鼎新通信有限公司。如图1所示，XY100通信芯片2与BMSl的系统MCUll通过TXD、RXD、R/T (收发控制)进行相互数据通信。系统MCUll可以选用本领域公知的各种适用的单片机。在根据本申请所述的基于双总线通讯技术的BMS系统中，各电池单元BTa、BTb可以为单体电池或多个单体电池串和/或并联在一起的电池组。优选地，电池为锂电池。在根据本申请所述的基于双总线通讯技术的BMS系统中，优选地，各子隔离器4a/4b可为光耦隔离器，从而实现针对各个电池电源BTa/BTb之间各自独立工作。光耦隔离器可以选用TLP系列。如图1所示，各XY001通信芯片3a/3b经由相应子隔离器4a/4b而与相应的子BMU5a/5b通过TXD、RXD进行数据通信。在根据本申请所述的基于双总线通讯技术的BMS系统中，如图1所示，优选地，所述多个子电池管理单元5a、5b中的每一个可包括:子MCU51a/51b，通信连接于相应的子隔离器4a/4b ;以及子均衡电路53a/53b，连接于相应的电池单元BTa/BTb且通信连接于相应的子MCU51a/51b。其中，子MCU51a/51b可以选用本领域公知的具有PWM功能的I/O接口的任何合适的单片机。通过子均衡电路53a、53b，实现电池单元BTa、BTb之间的均衡。在根据本申请所述的基于双总线通讯技术的BMS系统中，如图1所示，所述多个子电池管理单元5a、5b中的每一个还可包括:子信号采集电路55a/55b，通信连接于相应的子MCU51a/51b。通过子信号采集电路55a、55b，可以实现对电池单元BTa、BTb的信号采集，例如温度、电压等。采集到的信号通过子MCU (单片机)的具有PWM功能的I/O接口引入到子MCU 中。在根据本申请所述的基于双总线通讯技术的BMS系统中，在一个实施例中，子信号采集电路55a/55b包括采集电池单元BTa/BTb温度的NTC (Negative TemperatureCoefficient)热敏电阻。在根据本申请所述的基于双总线通讯技术的BMS系统中，在一个实施例中，如图2所示，各子均衡电路(以53a标识，同样适用于53b)包括:串联的分流电阻R和开关S，与相应的电池单元(以BTa标识，同样适用于BTb)并联。在另一个实施例中，如图3所示，各子均衡电路(以53a标识，同样适用于53b)可包括:相应的电池单元BTa/BTb并联的DC-DC变换器。DC-DC变换器可以采用本领域公知的任何合适的构造，例如2012年2月5日授权公告的中国专利CN202145619U中所公开的双向DC/DC变换器。当然除此之外，各子均衡电路还可以通过开关电容法来实现均衡控制。在根据本申请所述的基于双总线通讯技术的BMS系统中，在一个实施例中，如图4所不，各子电池管理单兀(以5a表不，同样适用于5b)设置于相应的电池单兀BTa/BTb的顶部并与该电池单元(以BTa表示，同样适用于BTb)的极柱6 (两个极柱，为正负极柱)通信 连接。权利要求1.一种基于双总线通讯技术的BMS系统,包括: 多个电池单元(BTa，BTb);以及 BMS (1)，包括系统 MCU (11)； 其特征在于，所述基于双总线通讯技术的BMS系统还包括: XYlOO通信芯片(2)，具有双总线并与BMS (I)的系统MCU (11)进行数据通信； 多个子XY001通信芯片(3a，3b)，分别通信连接于XY100通信芯片(2)的双总线； 多个子隔离器(4a，4b)，分别连接于所述多个子XY001通信芯片(3a，3b)； 多个子电池管理单元(5a，5b)，分别连接于所述多个子隔离器(4a，4b)且分别连接于所述多个电池单元(BTa，BTb)。2.根据权利要求1所述的基于双总线通讯技术的BMS系统，其特征在于，各电池单元(BTa, BTb)为单体电池或 多个单体电池串和/或并联在一起的电池组。3.根据权利要求2所述的基于双总线通讯技术的BMS系统，其特征在于，电池为锂电池。4.根据权利要求1所述的基于双总线通讯技术的BMS系统，其特征在于，各子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双总线通讯技术的BMS系统，包括：?多个电池单元（BTa，BTb）；以及?BMS（1），包括系统MCU（11）；?其特征在于，所述基于双总线通讯技术的BMS系统还包括：?XY100通信芯片（2），具有双总线并与BMS（1）的系统MCU（11）进行数据通信；?多个子XY001通信芯片（3a，3b），分别通信连接于XY100通信芯片（2）的双总线；?多个子隔离器（4a，4b），分别连接于所述多个子XY001通信芯片（3a，3b）；?多个子电池管理单元（5a，5b），分别连接于所述多个子隔离器（4a，4b）且分别连接于所述多个电池单元（BTa，BTb）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李丹东，薛慧娟，
申请(专利权)人：北京普莱德新能源电池科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：