数据通信是电池管理系统的重要组成部分之一,主要涉及电池管理系统内部主控板与检测板之间的通信、电池管理系统与车载主控制器、非车载充电机等设备间的通信等。在有参数设定功能的电池管理系统上,还有电池管理系统主控板与上位机的通信。CAN通信方式是现阶段电池管理系统通信应用的主流,在国内外大量产业化的电动汽车电池管理系统以及国内外关于电池管理系统数据通信标准中均提倡采用该通信方式。RS232、RS485等总线方式在电池管理系统内部通信中也有应用。
图4-27所示为BJ6123C7C4D纯电动客车及其电池管理系统,该系统可实现单体电池电压检测、电池温度检测、电池组工作电流检测、绝缘电阻检测、冷却风机控制、充放电次数记录、电磁和SOC的估测等功能。其中,RS232主要实现主控板与上位机或手持设备的通信,完成主控板、检测板各种参数的设定;RS485主要实现主控板与检测板之间的通信,完成主控板电池数据、检测板参数的传输;CAN通信分为CAN1和CAN2两路,CAN1主要与车载主控制器通信,完成整车所需电池相关数据的传输;CAN2主要与车载仪表、非车载充电机通信,实现电池数据的共享,并为充电控制提供数据依据。
在车载运行模式下电池管理系统的结构如图4-28所示。电池管理系统中央控制模块通过CAN1总线将实时的、必要的电池状态告知整车控制器以及电机控制器等设备,以便采用更加合理的控制策略,既能有效地完成运营任务,又能延长电池使用寿命。同时,电池管理系统(中央控制模块)通过高速CAN2将电池组的详细信息告知车载监控系统,完成电池状态数据的显示和故障报警等功能,为电池的维护和更换提供依据。
图4-27 BJ6123C7C4D纯电动客车及其电池管理系统通信方式示意图
在应急充电模式下电池管理系统结构如图4-29所示。充电机实现与电动汽车物理连接。此时的车载高速CAN2加入充电机节点,其余不变。充电机通过高速CAN2了解电池的实时状态,调整充电策略,实现安全充电。(www.daowen.com)
图4-28 车载运行模式下的电池管理系统的结构
图4-29 应急充电模式下电池管理系统结构图
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