航盛BMS产品介绍2014

：[e-mail]系统架构及详细功能介绍2关键技术指标35目录4软件设计及辅助设备6产品功能概要1诊断及功能测试验证项目开发经验电池管理系统介绍BMS功能概述基本功能实现硬件支持安全保护绝缘电阻单体电压总电压电池包温度PCB板温度浮空电压整车CAN总电流充电CAN继电器反馈硬线信号预留IO数据采集CAN软件设计算法烟雾传感器湿度故障数据记录安时数累计历史数据记录标定功率计算IO均衡控制SOCSOHSOE开盖加速度诊断循环次数BMS应用范围4纯电动/混合动力大巴纯电动/混合动力小车雷达底面站电动游船风电/光伏储能场地车分布式BMS系统架构为了满足不同车型、不同系统中的不同电池组配组模式，HS-E6202采用了一个主控板加多个从控板的主从式集散分布控制拓扑结构。每个主控板可以同时管理1-10个从控板，每个从控板可以管理的串联电池模块多达60个。HS-E6202的拓扑结构如下图所示：整车控制器电机控制器仪器仪表等电池管理系统主控模块从控模块1从控模块2从控模块3从控模块4从控模块5从控模块6从控模块7从控模块8充电机车载监控系统高速CAN1高速CAN2内部CAN总线车辆充电插头从控模块9从控模块10分布式BMS应用框图整车接口电瓶电源I/O信号CAN总线充电机接口12/24V电源充电机CANCC2信号电池包维修开关总正继电器总负继电器主控板电源转换I/O信号处理整车CAN充电CAN存储电路看门狗电路实时时钟······内部CAN继电器动作控制继电器状态反馈光电隔离从控板电源转换内部CAN光电隔离单体101电压检测均衡112控制单体102电压检测单体112电压检测···均衡102控制···均衡101控制···散热风扇控制电流传感器存储电路看门狗电路均衡电路温度检测充电继电器用电器继电器诊断仪光电隔离光电隔离加速度感应MCULTC6803-1MCU单体501电压检测均衡512控制单体502电压检测单体512电压检测···均衡502控制···均衡501控制···均衡电路温度检测LTC6803-5·····················光电隔离烟雾检测湿度检测开盖检测总电压检测绝缘检测电池包温度采集16路电流检测如下图所示：HS-E6202在应用过程中采用一个主控板加若干从控板进行搭配，最大限度的满足系统需要，但又不浪费资源，节省应用成本。6分布式BMS关键技术指标项目主控板参数最小值典型值最大值正常工作电压（V）9/1812/2416/36正常工作电流（mA）150180240静态电流（uA）--500--工作温度（℃）-40--85工作湿度（%）----95总电压采集精度（%）--0.5--电流采集精度（%）--0.5--最大可管理从控板数----10绝缘检测精度（%）--+10--SOC估算精度（%）--5--SOH估算精度（%）--5--SOE估算精度（%）--5--总电压采集范围（V）04001000加速度检测精度（%）--+5电流采集范围（A）0+200+400项目从控板参数最小值典型值最大值工作电压（V）9/1812/2416/36工作电流（mA）7090118静态暗电流（uA）--50--工作温度（℃）-40--85工作湿度（%）----95单体电压采集满量程精度----±10mV单体电压采集范围（V）0--5单体电压通道数5--60均衡电流mA0--200温度采集点数0--16温度采集范围（℃）-40--125温度采集精度（℃）--±0.5±1湿度检测精度（%）--+5--单体电压采集漏电流（uA）--12--分布式BMS主控模块电池组总电压、总电流、绝缘电阻、加速度等的检测；母线继电器控制、充电继电器控制、预充继电器控制及状态反馈检测功能。判断何时开启继电器对电池包进行加热或冷却；通过内部CAN与从控板通信进行数据读取和控制从控板；通过整车CAN车整车控制器、驾驶室、远程监控设备等实现数据交换、有效实现高压控制；通过充电CAN与充电设备进行通讯确认、数据交换，有效实现智能充电；估算系统SOC、SOH、系统实际容量、峰值功率等；记录历史数据，记录故障数据，并诊断系统故障状态；中央处理器电源转换12/24V指示灯硬件看门狗实时时钟储存电路继电器总电压检测隔离绝缘检测隔离总电流检测隔离加速度感应整车CAN充电CAN内部CAN控制及反馈分布式BMS从控模块采集电池箱体内每一串电池的电压数据。采集电池箱体内各个典型温度场分布点的温度值。通过内部高速CAN总线与主控板、内部辅助设备，上位机等进行数据交换。实现温度场控制，箱体内风机散热控制，加热器加热等。实现单体电池间的平衡控制。实现其他设备的I/O口检测、如漏水检测，烟雾传感器检测、湿度传感器检测、开盖检测、漏水检测等。记录历史数据，记录故障数据，并诊断系统故障状态；中央处理器电源转换12/24V湿度传感器烟雾传感器液位传感器开盖检测传感器电源电压采集隔离硬件看门狗储存设备温度传感器内部CAN传感器电源检测输入电压检测风扇驱动及电流检测整车控制器电机控制器仪器仪表等电池管理系统控制盒充电机高速CAN1高速CAN2车辆充电插头一体式BMS系统架构为了满足低速电动车、混合动力乘用车等电池组配组模式，HS-E6211采用了单体电池监控、均衡及电池组控制组合在一起的拓扑结构。整个管理系统可管理5-36串电池。E6211的拓扑结构如下图所示：整车接口电瓶电源I/O信号CAN总线充电机接口12/24V电源充电机CANCC2信号电池包维修开关总正继电器总负继电器BMS电源转换I/O信号处理整车CAN充电CAN存储电路看门狗电路实时时钟······继电器动作控制继电器状态反馈光电隔离光电隔离单体101电压检测均衡112控制单体102电压检测单体112电压检测···均衡102控制···均衡101控制···散热风扇控制电流传感器均衡电路温度检测充电继电器用电器继电器诊断仪光电隔离光电隔离MCULTC6803-1总电压检测绝缘检测电池包温度采集16路电流检测一体式BMS关键技术指标项目最小值典型值最大值正常工作电压（V）9/1216正常工作电流（mA）200250300静态电流（uA）--500--工作温度（℃）-40--85工作湿度（%）----95总电压采集精度（%）--0.5--电流采集精度（%）--0.5--绝缘检测精度（%）--+10--总电压采集范围（V）0--150电流采集范围（A）0+200+400项目最小值典型值最大值单体电压采集满量程精度----±10mV单体电压采集范围（V）0--5单体电压通道数5--36均衡电流mA0--200温度采集点数0--16温度采集范围（℃）-40--125温度采集精度（℃）--±0.5±1单体电压采集漏电流（uA）--12--SOC估算精度（%）--5--SOH估算精度（%）--5--SOE估算精度（%）--5--一体式BMS主控模块电池组总电压、总电流、绝缘电阻等的检测；高压继电器控制及状态反馈检测功能；判断何时开启继电器对电池包进行加热或冷却；通过充电CAN2与充电机通信进行充电管理；通过整车CAN1车整车控制器、驾驶室、远程监控设备等实现数据交换、有效实现高压控制；估算系统SOC、SOH、系统实际容量、峰值功率等；采集电池箱体内每一串电池的电压数据。采集电池箱体内各个典型温度场分布点的温度值。实现温度场控制，箱体内风机散热控制，加热器加热等。实现单体电池间的平衡控制。I/O功能，检测ON档、CHG唤醒及CC等信号并进行相应的控制；记录历史数据，记录故障数据，并诊断系统故障状态；中央处理器电源转换12V实时时钟储存电路继电器总电压检测隔离绝缘检测隔离总电流检测隔离整车CAN内部CAN控制及反馈电压采集隔离温度传感器风扇驱动及电流检测BMS功能—充电机控制采用停车智能充电模式，整车无须工作，充电机工作后，BMS被唤醒，充电机/BMS协同控制完成全部充电过程兼容《QC/T842-2010电动汽车电池管理系统与非车载充电机间的通信协议》《GBT27930-2011电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议.pdf》动态调节充电电压和电流，确保充满实时检测电池及状态，故障时切断高压，确保充电安全BMS软件架构三层架构：硬件依赖层、平台操作层、应用策略层。最高层应用策略软件主机厂可基于平台软件独立开发：C代码或基于模型的应用软件。航盛已经搭建了全部的与策略层接口的软件。RTOSIODriversCANDriverCANDiagnosticsOBDWatchdogUtilityControlAlgorithmModelSchedulerHALCCPExternalWorldApplicationHWDependentLayerPlatformHanded-CodedApplicationAuto-codedApplicationHandedcodeBootloaderBMS–软件组成•BMSBMSsoftwareincludetwoparts：1.Boot-loaderSoftware2.ApplicationSoftwareBoot-loaderlowercomputerUDS/KWP2000/CCPPreventpowerdowninbrushprogramSafetyverifficationBoot-loaderuppercomputerSupportmultiplemicrocontroller’suppercomputerupdatetoolsSupporthardware：EasyARM-CAN;PCANUSBSoftwaretrapfillingBinarycodeencryptanddecryptTelecommunicationrecordIndependentofboot-loaderCanberunningwithoutboot-loaderindevelopmentprocessBMSBootloaderBMS辅助上位机交互界面为了更好的满足客户使用需求，HS-E6202专门开发了友好的人机交互界面：BMS辅助上位机交互界面为了更好的满足客户使用需求，HS-E6202专门开发了友好的人机交互界面：BMS辅助记录仪为了满足样车过程中采集海量运行数据，更好的辅助开发，HS-E6202专门设计了一款行车数据记录仪，用于采集海量的运行数据，数据记录仪参数如下：1、供电电源：DC12/24v。2、数据接口:1路高速CAN，接HS-E6202内部CAN。3、数据存储间隔：最小0.5秒存一次。4、最小存储天数:30天，按每天运行15个小时计算5、数据存储格式：“.CSV”格式，第一行为字段名，仅接着是规定时间间隔的数据记录。6、存储数据内容：所有内部CAN运行数据，根据需要增加的整车CAN数据等。7、存储介质：SD卡。8、数据记录方式：以日期：年、月、日为名建立一个文件：如2014-01-08；再以上电时间为名建立数据文件，当数据文件内记录条数大于10000条时，另起一个文件（文件太大的话低配置电脑无法打开或打开时间很长）10、其他的运行环境参数—如IP等级、EMI要求与HS-E6202相同。BMS-MonitorCAN/touchscreenSavedatabySD-CardorUSBflashdiskBMS设计规范及验证序号标准ST1《QCT743-2006电动汽车用锂离子蓄电池》ST2《GB/T18384.1-2001电动汽车安全要求第1部分：车载储能装置》ST3《GB/T18384.2-2001电动汽车安全要求第2部分：功能安全与故障防护》ST4《GB/T18384.3-2001电动汽车安全要求第3部分：人员触电防护》ST5《GB/T19751-2005混合动力电动汽车安全要求》ST6《QC/T841-2010电动汽车传导式充电接口》ST7《QC/T842-2010电动汽车电池管