CN206579487U - 一种电池管理系统、电池包及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电池管理系统、电池包及电动汽车，涉及整车控制技术领域，所述电池管理系统包括：电池监控单元，其中所述电池监控单元包括：多个用于编号信息输入的IO口以及与所述IO口连接的编码器；主控单元，与所述IO口连接并通过线束向所述电池监控单元的所述IO口输出用于编号信息输入的电压信号。本实用新型的方案，通过根据所述IO口输入的电压信号对所述电池监控单元进行编号，实现了在电池包成组完成时若发现所述电池监控单元位置排布错误，则通过改动电池监控单元与主控单元连接线束的线序给电池监控单元重新编号，避免了重新用仿真器烧写程序更改编号的较大的复杂工作量。
Description
技术领域
本实用新型属于整车控制技术领域，尤其是涉及一种电池管理系统、电池包及电动汽车。
背景技术
电池管理系统中一般都会包含多个独立的电池监控单元BMU，每个电池监控单元BMU会根据电池模组所连接实际电池数量确定其自身地址，即子板号，在电池包出厂时都会对每个电池监控单元BMU进行地址分配和编号。
目前，市面上现有解决方案较多，如硬件固定分配子板号，程序内部EEPROM写入地址等，但是上述方案都有共同问题，在电池包集成过程中容易排布出错，一旦连接组装错误，则需拆开控制器壳体重新用仿真器烧写程序更改电池监控单元BMU的编号，再重新集成整体电池包，工作量较大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电池管理系统、电池包及电动汽车，从而减少了在电池包连接组装错误时拆开控制器壳体更改电池监控单元BMU内部程序的步骤。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电池管理系统，包括：
电池监控单元，其中所述电池监控单元包括：多个用于编号信息输入的IO口以及与所述IO口连接的编码器；
主控单元，与所述IO口连接并通过线束向所述电池监控单元的所述IO口输出用于编号信息输入的电压信号。
其中，所述电池管理系统包括至少一个电池监控单元，每一所述电池监控单元通过不同组合的IO口与所述主控单元连接。
其中，每一与所述主控单元连接的所述IO口输入的电压值为+5V。
其中，所述电池监控单元还通过CAN总线与所述主控单元连接。
其中，所述编码器的输入端与所述IO口连接，所述编码器的输出端通过CAN控制器和CAN收发器以及CAN总线与所述主控单元BCU连接。
其中，所述主控单元包括：
接收所述CAN总线发送的信息的第一CAN收发器；
与所述第一CAN收发器连接，且对所述第一CAN收发器接收的信息进行解析的第一CAN控制器；
与所述第一CAN控制器连接，且对所述第一CAN控制器输出的信息与预设信息比较的比较器；
与所述比较器连接，且输出所述比较器的比较结果的输出接口。
本实用新型还提供了一种电池包，包括如上所述的电池管理系统。
本实用新型还提供了一种电动汽车，包括如上所述的电池包。
本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果：
本实用新型将所述主控单元BCU通过线束与所述电池监控单元BMU的IO口连接，其中，每一所述电池监控单元BMU通过不同组合的IO口与所述主控单元BCU连接，从而为不同的所述电池监控单元BMU提供不同的编号信息输入的电压信号，使所述电池监控单元BMU中的编码器利用所述电压信号为所述电池监控单元BMU编号，最终实现在电池包连接组装错误时，通过改动所述电池监控单元BMU与所述主控单元BCU连接线束接插件接口线位即可为所述电池监控单元重新分配编号，避免因电池监控单元BMU组装错误后，重新集成整体电池包的较大的工作量。
附图说明
图1是本实用新型的电池管理系统的连接示意图；
图2是本实用新型的编码器的编码方式示意图。
附图标记说明：
1-电池监控单元，11-编码器，12-CAN控制器，13-CAN收发器，2-主控单元，21-第一CAN收发器，22-第一CAN控制器，23-比较器，24-输出端口，3-CAN总线。
具体实施方式
为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
如图1所示，本实用新型的一实施例提供了一种电池管理系统，包括：
电池监控单元1，其中所述电池监控单元1包括：多个用于编号信息输入的IO口以及与所述IO口连接的编码器11；
主控单元2，与所述IO口连接并通过线束向所述电池监控单元1的所述IO口输出用于编号信息输入的电压信号。
其中，所述电池管理系统包括至少一个电池监控单元1，每一所述电池监控单元1通过不同组合的IO口与所述主控单元BCU连接。
其中，每一与所述主控单元2连接的所述IO口输入的电压值为+5V。
其中，所述电池监控单元1还通过CAN总线3与所述主控单元2连接。
其中，所述编码器11的输入端与所述IO口连接，所述编码器11的输出端通过CAN控制器12、CAN收发器13和CAN总线3与所述主控单元2连接。
其中，所述主控单元2包括：
接收所述CAN总线3发送的信息的第一CAN收发器21；
与所述第一CAN收发器21连接，且对所述第一CAN收发器21接收的信息进行解析的第一CAN控制器22；
与所述第一CAN控制器22连接，且对所述第一CAN控制器22输出的信息与预设信息比较的比较器23；
与所述比较器23连接，且输出所述比较器23的比较结果的输出接口24。
如图1所示，所述主控单元2的电压输出端端通过硬线分别与各所述电池监控单元1的电压输入端连接，并为所述电池监控单元1提供输入电压，同时，每一所述电池监控单元1的电压输入端还可分别与所述电池监控单元1的不同的IO口连接。
所述编码器11获取与其连接的所述IO口输入的电压信号，其中，通过硬线与所述主控单元2连接的IO口输入的电压为+5V，未与所述电池监控单元2连接的IO口没有电压输入，即输入的电压为0V。所述编码器11将+5V的电压转化为高电平，将0V的电压转换为低电平，其中，所述高电平用“1”表示，低电平用“0”表示。所述编码器11采取如图2所示的类似8421BCD的编码方式为所述电池监控单元1进行编码，即利用多个位元来存储一个十进制的数码，亦即用所述电池监控单元1的多个IO口的输入状态代表这多个位元，就可对每个电池监控单元1进行编码。
如图1所示，给出的是每一所述电池监控单元1预留的IO口为四个，所述四个IO口的输入状态代表四个位元，这四个位元表示的十进制数的范围为0～15，即所述四个位元代表了16个所述电池监控单元1，后续还可根据所述电池监控单元1的个数增加，扩展所述IO口的数量。
本实用新型的另一实施例提供了所述电池管理系统检测的过程，具体如下：
当所述电池监控单元1与所述主控单元2通过硬线连接完成后，电动汽车的车载充电机为所述主控单元2提供第一预设电压(图中未显示)，由于所述主控单元2的电压输出端分别与所述电池监控单元1的电压输入端相连接，因此所述车载充电机为所述主控单元2输入第一预设电压时，所述主控单元2为所述电池监控单元1提供第二预设电压，其中，所述第一预设电压为+12V，所述第二预设电压为+5V。如图1所示，每一所述电池监控单元1的不同组合的IO口与所述电池监控单元的的电压输入端连接。
其中，第一个所述电池监控单元1的四个IO口均未与电压输入端连接，所述编码器11根据所述IO口输入的电压信号编码的结果为“0000”；第二个所述电池监控单元1的第一个IO口与所述电压输入端连接，所述编码器11根据所述IO口输入的电压信号编码的结果为“0001”；第三个所述电池监控单元1的第二个IO口与所述电压输入端连接，所述编码器11根据所述IO口输入的电压信号编码的结果为“0010”；第四个所述电池监控单元1的第一个IO口与所述电压输入端连接，所述编码器11根据所述IO口输入的电压信号编码的结果为“0011”；如图2所示，每一所述二进制均可转换为一个十进制数，所述十进制数即对应所述电池监控单元1的编号。
如图1所示，所述编码器11的输出端与所述CAN控制器12连接，所述CAN控制器12将获取的所述编码器11的编码结果进行处理，所述CAN控制器12与所述CAN收发器13连接，所述CAN收发器13将获取的所述CAN控制器12的处理结果转换为差分信号，通过CAN总线3发送给所述主控单元2中的第一CAN收发器21，所述第一CAN收发器21将获取的差分信号转换为二进制码流发送给所述第一CAN控制器22，所述第一CAN控制器22对接收的二进制码流进行解析并发送给所述比较器23，所述比较器23将接收到所述第一CAN控制器22发送的信息与预存的信息进行比较，当所述主控单元2与所述电池监控单元1之间连接的硬线有重复，例如，图1中的第二个所述电池监控单元1与所述主控单元1连接的编码结果与第三个所述电池监控单元1与所述主控单元1连接的硬线编码后的结果均为“0010”，则第二个所述电池监控单元1发送的报文会被所述第三个所述电池监控单元1发送的报文所覆盖，即所述比较器23无法接收到编号为“0001”的所述电池监控单元1发送的信息，所述比较器23通过所述输出端口输出一连接排布错误的信息，从而对编号为“0001”的所述电池监控单元1的IO口的连接线束进行检查并调整，然后再重新检测，直至所有连接均无误为止。
由于每一所述电池监控单元1还分别与不同的电池组连接，因此，所述电池监控单元1通过所述CAN总线3发送的信息还包括所述电池组的相关信息，如每一单体电池的电压值及环境温度等。当所述IO口的线束未按顺序依次连接时，所述比较器23接收的所述电池监控单元1的编号就不是按顺序排列的，只要没有电池组遗漏，则所述电池监控单元1和所述主控单元2的线束连接即为正确。
本实用新型的上述实施例，通过根据所述电池监控单元1的IO口输入的电压对所述电池监控单元1进行编号，并将该编号作为所述电池监控单元1发送的报文的地址信息发送给所述主控单元2，通过对所述报文内容进行解析和比较，实现对所述电池监控单元1和所述主控单元2连接的检测，当连接出错后，可通过改动所述电池监控单元1和所述主控单元2连接线束的接插件的顺序即可重新给所述电池监控单元1编号，避免因所述电池监控单元1组装错误后，重新装配或拆开控制器壳体重新用仿真器烧写程序更改编号的较大的复杂工作量。
本实用新型还提供了一种电池包，包括如上所述的电池管理系统。
相应的由于本实用新型实施例的电池管理系统，应用于电池包，因此，本实用新型实施例还提供了一种电池包，其中，上述电池管理系统所述实现实施例均适用于该电池包的实施例中，也能达到相同的技术效果。
本实用新型还提供了一种电动汽车，包括如上所述的电池包。
相应的由于本实用新型实施例的电池包，应用于电动汽车上，因此，本实用新型实施例还提供了一种电动汽车，其中，上述电池包所述实现实施例均适用于该电动汽车的实施例中，也能达到相同的技术效果。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种电池管理系统，其特征在于，包括：
电池监控单元，其中所述电池监控单元包括：多个用于编号信息输入的IO口以及与所述IO口连接的编码器；
主控单元，与所述IO口连接并通过线束向所述电池监控单元的所述IO口输出用于编号信息输入的电压信号。
2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述电池管理系统包括至少一个电池监控单元，每一所述电池监控单元通过不同组合的IO口与所述主控单元连接。
3.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，每一与所述主控单元连接的所述IO口输入的电压值为+5V。
4.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述电池监控单元还通过CAN总线与所述主控单元连接。
5.根据权利要求4所述的电池管理系统，其特征在于，所述编码器的输入端与所述IO口连接，所述编码器的输出端通过CAN控制器和CAN收发器以及CAN总线与所述主控单元BCU连接。
6.根据权利要求4所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控单元还包括：
接收所述CAN总线发送的信息的第一CAN收发器；
与所述第一CAN收发器连接，且对所述第一CAN收发器接收的信息进行解析的第一CAN控制器；
与所述第一CAN控制器连接，且对所述第一CAN控制器输出的信息与预设信息比较的比较器；
与所述比较器连接，且输出所述比较器的比较结果的输出接口。
7.一种电池包，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的电池管理系统。
8.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求7所述的电池包。
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