[發明專利]電池管理系統

在審

• 申請號: 201611115538.2
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN106740191A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 汪永祥
• 申請（專利權）人: 深圳市沃特瑪電池有限公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;B60R16/023
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及電動汽車技術領域，尤其涉及一種電池管理系統。

【背景技術】

隨著新能源電動汽車的迅速發展，電動汽車的續航能力也越來越強，相應地，動力電池的電壓和容量也越來越高，基于CAN(Controller Area Network，控制器局域網)總線通訊的BMS(Battery Management System，電池管理系統)分布式網絡中節點數量越來越多，進而使得CAN總線負載占用率越來越大。

目前，主流BMS組網方式基于SAE J1939協議，網絡從節點以一定時間間隔的方式將現場信息上傳給BMS主節點。然而，隨著網絡內部節點數量的增大，網絡傳輸效率越來越低，出錯率也越來越高。此外，關鍵節點，例如，BMS主節點以及絕緣檢測從節點死機或CAN總線通訊失效，可能造成嚴重的財產和人身安全事故，進而釀成不可挽回的損失。

鑒于此，實有必要提供一種新的電池管理系統以克服上述缺陷。

【發明內容】

本發明的目的是提供一種電池管理系統，所述電池管理系統采用CANOPEN協議進行網絡管理，提升了電池管理系統的安全性。

為了實現上述目的，本發明提供一種電池管理系統，其應用于電動汽車中并對所述電動汽車的電池包進行管理；其中，所述電池包包括多個電池組，所述電池組包括若干單體電池；所述電池管理系統包括用于通信的CAN總線、用于估算所述電池包SOC的主機模塊、用于對所述電池進行充放電管理的充電模塊、用于檢測所述電池組的絕緣值的絕緣檢測模塊以及用于均衡所述多個電池組中的單體電池的電量的多個均衡模塊；所述主機模塊包括主機主節點以及主機副節點，并通過所述主機主節點或者所述主機副節點與所述CAN總線進行連接通信；所述充電模塊包括充電從節點以及充電從節點副節點，并通過所述充電從節點或者所述充電從節點副節點與所述CAN總線進行連接通信；所述絕緣檢測模塊包括絕緣檢測從節點以及絕緣檢測從節點副節點，并通過所述絕緣檢測從節點或者所述絕緣檢測從節點副節點與所述CAN總線進行連接通信；所述每個均衡模塊包括均衡從節點以及均衡從節點副節點，并通過所述均衡從節點或者所述均衡從節點副節點與所述CAN總線進行連接通信。

本發明所提供的電池管理系統采用CANOPEN協議進行網絡管理，每一個模塊節點采取冗余設計的方式，但同時只有其中一個節點處于任務狀態，且網絡中每個設備節點通過心跳報文相互監督，當一個節點失效時，其對應的副節點立即進入任務模式，進而提升所述電池管理系統的安全性。

【附圖說明】

圖1為本發明實施例中提供的電池管理系統的結構示意圖。

圖2為圖1中各模塊的內部結構圖。

【具體實施方式】

為了使本發明的目的、技術方案和有益技術效果更加清晰明白，以下結合附圖和具體實施方式，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本發明，并不是為了限定本發明。

請參閱圖1，其為本發明實施例中提供的電池管理系統100的結構示意圖。所述電池管理系統100應用于電動汽車中并對所述電動汽車的電池包進行管理。其中，所述電池包包括多個電池組，所述電池組包括若干單體電池。具體地，所述電池管理系統100包括CAN(Controller Area Network，控制器局域網)總線10、與所述CAN總線相連的主機模塊20、充電模塊30、絕緣檢測模塊40、多個均衡模塊50以及GPRS(General Packet Radio Service，通用分組無線服務)通訊模塊60。在本實施方式中，所述電池管理系統100采用CANOPEN協議進行網絡管理以實現各模塊之間的通信。

所述主機模塊20用于估算所述電池包的SOC(State of Charge，荷電狀態)，即電池剩余電量，并保證SOC維持在合理的范圍內，防止由于過充電或過放電對所述電池包的損傷，從而隨時預報所述電池保的荷電狀態。此外，所述主機模塊20還用于檢測所述電池組中的單體電池功能是否正常，并及時對所述單體電池的有效性進行判斷，若發現所述電池包中有單體電池失效、將要失效或與其它單體電池不一致性增大時，則發出第一告警信號以提示所述單體電池異常。在本實施方式中，所述主機模塊20包括主機主節點21以及主機副節點22，所述主機模塊20可以通過所述主機主節點21或者所述主機副節點22與所述CAN總線10進行連接通信，并當檢測到所述單體電池異常時，還將所述第一告警信號通過所述CAN總線10發送至所述GPRS通訊模塊60。