EV02电池管理系统使用说明手册

0惠州市亿能电子有限公司电池管理系统使用说明手册项目名：客户名称：___________汽车有限公司1目录一、电池管理系统简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21.产品概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22.功能简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33.系统拓扑图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．..........．4二、电池管理系统结构与接口定义介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51.主控模块结构与接口定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5●主控模块结构图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．...．．．．．．．5●主控模块插头示意图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．......．．．．．．．．．．．．．．．．6●主控模块插头具体定义．．．．．．．．．．．．．．．.............．．．．．．．．．．．．72.从控模块结构与接口定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8●从控模块结构图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8●从控模块插头示意图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9●从控模块插头具体定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10三、电池管理系统参数说明与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．111.技术指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．112.指示灯定义说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．113.电池管理故障报警阀值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12●主控模块参数说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12●从控模块参数说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13四、电池管理系统故障排除．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．141.注意事项．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．142.常见故障现象及处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．143.故障再现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15●静态操作使故障再现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15●车辆行驶使故障再现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．154．电脑监控软件介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15五、BMS维护时的必要操作．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．181.更新从控模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．182.更新主控模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．183.拆卸和安装．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19附：程序下载器（小盒子）使用说明2一、电池管理系统简介1.产品概述EV02电池管理系统采用了集散式系统结构，由1个中央控制模块和N个(理论计算一路不超过16个，电池总串联数不超过255节)测控模块组成。主控模块的功能是收集电池管理测控模块的数据，并对电池数据进行集中分析和处理，判断当前电池的故障，进行电池系统的预警和报警。同时，中央控制模块还完成电池组工作电流的测量、电池组与车身之间的绝缘监测，综合利用电池的数据进行电池的SOC估测，电池的离散性评价。测控模块一般安装在电池箱里，主要功能是本箱电池的电压和温度数据的采集（每个测控模块最多可监控31节电池(含保险)）、本箱电池一致性判断、最高电池电压和温度计算、本箱电流的测量，SOC的估算，可实现单箱充放电、风机控制以及寿命记录等、并响应中央控制模块的命令，将电池的信息定期返回中央控制模块。另一方面，电池管理系统设计了强大的数据通讯功能，车辆运行过程中，可实现与整车控制器和电机控制器之间的通讯，电池管理系统实时地提供电池的SOC、电池的最大允许放电电流，优化使用电池能量；也可实现电池管理系统与车载显示设备之间的通讯，实现电池详细数据的显示，当电池管理系统或电池系统出现故障时，提示司机进行紧急停机或降功率行驶。充电的时候，充电机作为CAN2上的一个节点，介入整车CAN网络，提取电池管理发给充电机的数据，实时地更改充电参数，防止电池的过充电，延长电池的寿命。2.功能简介主要功能：单体电压检测、总电压检测、电流检测、温度检测、绝缘检测、SOC估算、充放电管理、CAN接口通讯、RS232接口通讯、系统自检、LED指示、系统监测等。1)单体/总电压检测：针对N节电池采用浮地的电压检测结构和采用专用双积分AD芯片进行电压测量，并充分考虑充电时电网的交流纹波影响，有效地解决了共地的问题，避免了累积误差，同时对不同温度下测量IC的漂移进行修正，使得电压检测的精度达到0.5%。2)温度检测：温度控制包括温度测量和电池箱加热、风冷控制。根据电池3箱内部温度场典型分布安装，针对电池管理系统自身温度，进风口、出风口等温度点进行测量，并实时判断电池箱过温、低温或温差过大等故障，根据电池箱温度情况进行加热或风冷控制。3)绝缘检测：绝缘检测包括电池绝缘测量和绝缘故障报警，按照国家电动汽车相关标准进行绝缘状态检测及报警。4)电流检测：采用全范围、等精度的传感器和高精度专用集成芯片，满足电流检测和能量累积的需要，使得电流检测的精度达到0.5%。5)SOC估算:通过分流器对电流采样，完成电流的测量和AH积分，包括SOC计量和SOC故障等级报警。6)CAN通讯：3路符合CAN2.0B协议的CAN总线，车辆运行过程中，BMS能将车辆运行必须的数据送整车控制器，同时将电池的详细数据送至司机组合仪表进行显示。电池充电的过程中，BMS能实现和充电机之间的通讯，使得充电机能充分的了解电池的当前状态，保证了充电的安全。7)主控模块和从控模块均设计有RS232通讯接口主要功能：1、通过此RS232接口用程序下载器可直接给主从板下载和升级程序；2、为维护人员提供BMS检查接口。8)系统自检：BMS设置了强大的系统自检功能，系统上电后对电压、温度、通讯、存储器等部件进行检测，保证系统自身的工作正常。9)系统监测：BMS对整车电池的离散性进行分析并根据不同故障类型进行报警，同时对电池充放电次数以及历史数据进行记录，以便进行系统诊断及性能优化。43.系统拓扑图备注：在9号从控模块和主控模块CAN1、CAN2处均加120欧姆匹配电阻。5二、电池管理系统结构及接口定义介绍1.主控模块结构、电气连接示意图与接口定义主控模块结构图电流绝缘CAN1CAN2CAN电动车锂电池管理系统主控盒惠州市亿能电子有限公司主控模块电气连接示意图PCRXDPCTXDGNDRS232DＢ９头电池组及电池管理从板9-20S电池组及电池管理从板8-20S电池组及电池管理从板2-20S电池组及电池管理从板1-20S+-+---++车载显示及告警分流器电池管理主板CAN0HCAN0LCAN2HCAN2L12V+12V-CAN1HCAN1L电池组动力线分流器1569总+整车控制器充电机CUR+CUR-16PIN插头２6PIN插头总-总+CAN1CAN26主控模块插头接线定义72.从控模块结构、电气连接示意图与接口定义从控模块尺寸结构图8惠州市亿能电子有限公司电压电流通讯充电温度从控盒电动车锂电池管理系统从控模块电气连接示意图电池箱n电池管理从板nT2T1电池输出+电池输出-风扇12V+12V-26PIN和16PIN插头（白色）快速接插端子1CANHCANL防水插头WD1WD2WD3WD4FAN-12V-12V-CANHCANLBAT0BAT1BAT2BAT3BAT4BAT5BAT6BAT7BAT8BAT9BAT10BAT11BAT12BAT13BAT14BAT15BAT16BAT17BAT17BAT18PCRXDPCTXDGND1569调试接口DB9头T4T3BAT19BAT20BAT21BAT22BAT23BAT24BAT25BAT26BAT27BAT28BAT29BAT30温度传感器20PIN插头（黑色）从控模块插头定义1)从控模块低压20PIN插头示意图及定义（适用于本系统所有从控模块）：92)从控模块高压电压检测插头定义A．20节从控模块电压检测插头示意图及定义：1011三、系统说明与应用1.技术指标2．指示灯定义说明主控模块名称作用状态CAN1CAN1指示灯与充电机通讯时闪烁CAN2CAN2指示灯与整车控制器及显示仪表通讯时闪烁CANCAN3指示灯主、从模块间通讯时闪烁电流电流检测灯正常时常亮，校准异常时候闪烁，硬件故障时灭绝缘绝缘检测灯正常时常亮，校准异常时候闪烁，硬件故障时灭常温25℃NormalTemperature25℃项目Item最小值(Min)正常值(Type)最大值(Max)工作电压范围(V/DC)202428工作环境温度范围(°C)-20/85工作最大相对湿度//90%电压测量精度(mV)//0.5%温度测量范围(°C)-40/125温度测量精度(°C)//1电流测量精度//1%SOC测量精度//8.00%CAN通讯功能正常通讯时，对应指示灯闪烁RS232通讯功能正常通讯时，可下载程序、写参数及监控12从控模块名称作用状态充电状态指示灯正常充电时为黄色充电正常结束绿色故障状态为红色温度温度检测灯正常时候每检测完所有温度候闪烁一次，部分温度丢失时常亮，故障时灭电压电压检测灯正常时候每检测完一组电池电压闪烁一次电压线接错，但是硬件正常常亮检测硬件故障时灭电流电流检测灯正常时候常亮，参数不对时闪烁，故障时灭通迅通讯指示灯通讯时闪烁3.电池管理故障报警阀值¾设置主板参数1、设置不均衡阀值：温度阀值：5oC电压阀值：0.4V2、设置严重故障阀值：电池温度阀值：55oC电压阀值上限：3.90V电压阀值下限：2.0V3、设置最高电压（充电）：电压阀值：3.85V4、设置不匹配参数：电压阀值：1.8V5、设置总电压阀值：电压上限阀值：648V电压下限阀值：486V6、设置总电流阀值：最大充电电流：150A13最大放电电流：400A¾设置从板参数1、单体极限电压设定：电压上限：3.90V电压下限：2.0V2、设置风机温度：开风机温度阀值：40oC关风机温度阀值：35oC3、充电电压：最高允许充电电压：3.85V参数说明1）主控模块参数说明（1）设置不均衡阀值：电压阀值---当某节电池的电压与整组电池的平均电压相差大于此值时，管理系统报警温度阀值---当电池某个温度点的温度与所有温度的平均值相差大于此值时，管理系统报警（2）设置严重故障阀值：电池温度阀值---当电