动力电池管理系统和整车控制系统培训

管理系统和整车控制系统基本知识培训一.什么管理系统？BMS是管理动力电池相关信息的控制模块。二.管理系统有哪些功能？BMS能够通过实时监测动力电池的电压、电流、温度，了解当前动力电池的使用环境、可使用能量和电池的健康状态，提供给整车控制器和驾驶员作为车辆动力是否正常、或车辆运行最大续航里程的重要依据。最主要的是磷酸铁锂电池不能过充和过放，在高温和低温的条件下电池本身性能不好，也容易对电池造成不可逆的损害，所以需要BMS来对电池的工作进行管控，避免损坏电池。一个完善的管理系统有详细的运行数据记录功能，科学的告警机制，合理的故障诊断定位功能等。三.完整的管理系统有哪些组成？主机模块、采集模块、显示模块、采集线束、通讯线束、功能线束、周边配件、软件。★主机模块相当于台式电脑的主机，接收、处理、储存、发送信息★采集模块1.有电压采集模块，仅采集电池的电压；2.电流采集模块，采集总线上的电流，作为计算电池容量提供数据支持；3.温度采集模块，监控当前电池组所处环境温度，为主机决策是否启动风扇、或加热提供依据；4.绝缘采集模块，监控整车用电安全，保证这看不见的电能动力不外泄误伤人。★显示模块因为在系统中运行的数据都是0或1，非专业人士很难理解其中含义。显示屏模块就是为了让大家都能通俗易解系统中目前是一个什么状况而存在，同时也大大提高工程师调试程序的效率，为售后人员维修、维护管理提供人性化数据界面，同时也给一些客户带去了最直观的电池信息第一手资料★采集线束包含电压采集线束、电流采集线束（霍尔线或分流器采集线）、绝缘采集线束、温度采集线束（包含温感头）★通讯线束主从通讯线（包含各模块间的转接通讯线）、外部CAN线、屏通讯线、485通讯线、数据下载线、上位机通讯线。★功能线束管理系统电源线、继电器控制线、风扇线、均衡线（一般与电压采集线绞在一起，现在有均衡线束是分开设计的，通过外部单充机独立补电）。★周边配件接触器（继电器）、霍尔电流传感器（分流器）、DC电源（适配电池组、DC/DC）、风扇、加热带、温感探头、各类开关。★软件软件就是依托于完善的硬件模块上执行一种逻辑算法，说简单就简单，说困难就困难。简单就是因为他它只是一种算法，困难在于如何把我们的控制逻辑思想转变为计算机所能识别的语言，这就要求懂计算机语言，通过语言的沟通，才能让计算机与人达成共识，计算机才能安照人的控制逻辑思想去执行相应操作算法。四.管理系统模块总览图采集模块_2主机模块采集模块_1显示屏模块多路CAN盒模块充电通讯CAN线整车通讯CAN线内部通讯CAN线五.BMS电气框图集：纯电动汽车类★外部12V单独式供电分口(预充可选)BMS主控盒外部通信接口采集盒1采集盒N电池组电池组霍尔传感器DC/DC12V转24V放电继电器K3预充继电器K1(可选)P-P+CAN1/CAN2CAN0软件调试/显示屏接口保险保险保险保险电阻充电继电器K2保险充电端口放电端口外部负载端口（可选）绝缘检测外部12V供电ON档信号(可选)维修开关(可选)★外部12V互锁式供电分口(预充可选)BMS主控盒外部通信接口采集盒1采集盒N电池组电池组霍尔传感器DC/DC12V转24V放电继电器K3预充继电器K1(可选)P-P+CAN1/CAN2CAN0常火12V软件调试/显示屏接口保险保险保险保险电阻充电继电器K2保险充电端口放电端口外部负载端口（可选）绝缘检测充电12VCMA31-DC12V-CON档信号(可选)BMS主控盒外部通信接口采集盒1采集盒N电池组电池组霍尔传感器放电继电器K3预充继电器K1(可选)P-P+CAN1/CAN2CAN0软件调试/显示屏接口保险保险保险保险电阻充电继电器K2保险充电端口放电端口外部负载端口（可选）绝缘检测外部24V供电ON档信号(可选)维修开关(可选)★外部24V单独式供电分口(预充可选)BMS主控盒外部通信接口采集盒1采集盒N电池组电池组霍尔传感器放电继电器K3预充继电器K1(可选)P-P+CAN1/CAN2CAN0常火24V软件调试/显示屏接口保险保险保险保险电阻充电继电器K2保险充电端口放电端口外部负载端口（可选）绝缘检测充电24VCMA31-DC24V-CON档信号(可选)★外部24V互锁式供电分口(预充可选)BMS主控盒外部通信接口采集盒1采集盒N电池组电池组霍尔传感器DC/DC12V转24V充放电继电器K2预充继电器K1(可选)P-P+CAN1/CAN2CAN0软件调试/显示屏接口保险保险保险保险电阻充放电端口外部负载端口（可选）绝缘检测外部12V供电ON档信号(可选)维修开关(可选)★外部12V单独式供电共口(预充可选)BMS主控盒外部通信接口采集盒1采集盒N电池组电池组霍尔传感器DC/DC12V转24V充放电继电器K2P-P+CAN1/CAN2CAN0软件调试/显示屏接口保险保险保险保险充放电端口外部负载端口（可选）绝缘检测充电12V预充继电器K1(可选)电阻常火12VON档信号(可选)CMA31-DC12V-C★外部12V互锁式供电共口(预充可选)BMS主控盒外部通信接口采集盒1采集盒N电池组电池组霍尔传感器充放电继电器K2预充继电器K1(可选)P-P+CAN1/CAN2CAN0软件调试/显示屏接口保险保险保险保险电阻充放电端口外部负载端口（可选）绝缘检测外部24V供电ON档信号(可选)维修开关(可选)★外部24V单独式供电共口(预充可选)★外部24V互锁式供电共口(预充可选)BMS主控盒外部通信接口采集盒1采集盒N电池组电池组霍尔传感器充放电继电器K2预充继电器K1(可选)P-CAN1/CAN2CAN0常火24V软件调试/显示屏接口保险保险保险保险电阻充放电端口外部负载端口（可选）绝缘检测充电24VCMA31-DC24V-CON档信号(可选)BMS电气框图集：储能类★内部供电分口不带预充BMS主控盒采集盒1电池组霍尔传感器DC/DC转24V放电继电器K3P-P+CAN0软件调试/显示屏接口保险休眠继电器K4电池组采集盒N二极管二极管-+-+启动开关电源开关外部通信接口绝缘检测保险充电继电器K2放电端口充电端口CAN1电阻★内部供电分口带预充BMS主控盒采集盒1电池组霍尔传感器DC/DC转24V放电继电器K3P-P+CAN0软件调试/显示屏接口保险休眠继电器K4电池组采集盒N二极管二极管-+-+启动开关电源开关外部通信接口绝缘检测保险充电继电器K2放电端口充电端口CAN1电阻预充继电器K1电阻BMS主控盒外部通信接口采集盒1电池组霍尔传感器二极管二极管DC/DC转24V放电继电器K3充电继电器K2P-P+CAN1CAN0-++-软件调试/显示屏接口保险休眠继电器K4电池组采集盒N二极管二极管-+-+启动开关电源开关绝缘检测电阻★内部供电共口不带预充BMS主控盒外部通信接口采集盒1电池组霍尔传感器二极管二极管DC/DC转24V放电继电器K3充电继电器K2P-P+CAN1CAN0-++-软件调试/显示屏接口保险休眠继电器K4电池组采集盒N二极管二极管-+-+启动开关电源开关绝缘检测电阻预充继电器K1电阻★内部供电共口带预充六.管理系统设计硬件要求项目•要求宽电压范围工作：主机模块目前18-32VDC；•接口具有防呆性；•接插件具有牢靠性，防水性；•线束需要具有抗拉性，防老化性防火性；•配件具有兼容性；•具有自我保护：漏电，高压，接反；•模块，主机的抗疲劳性；•功能可扩展性；•接口预留；•整机的抗振，抗震性；•整机的防水，防尘性能；•整机绝缘性能；•抗干扰性，防静电性能；•整机尺寸的可接受性；•售后的便捷性；•数据的存储，输出；•数据精度的实用性，可信度（电压、电流、温度、SOC）七.如何配置一个完善的管理系统？A.大体方案的落实确定1.高压接口对接。此款电池是使用共口，还是使用分口，或还需要提供诸如空调、气泵、DC/DC等高压接口；（另外，有的客户控制器、仪表没有通讯功能，这客户（铅酸改锂电的，或是自用改装车……）可能需要我司提供开关信号，或是电池电压、SOC的线性模拟信号。我司建议此类客户，更换带通讯功能的控制器和仪表）2.低压接口对接。客户能否提供24V或12V的电源？若否，则需要我司自行给管理系统配电；若是肯定，请客户确认提供电源的电压及供电功率并预留电源接口。3.通讯接口对接。客户充电机、整车控制器、或仪表是使用哪种标准通讯方式（如RS232、RS485、CAN、MODBUS、以太网）并预留通讯接口。4.通讯协议对接。若客户有自己定义的通讯协议（包括充电机、整车控制器和仪表），请客户提供；若客户没有自己定义的通讯协议，则需要双方共同探讨确认。B.充电过程再确认：我们需要了解客户是如何给我们电池充电，若客户使用的是智能充电机，则需要客户提供智能充电机的通讯协议；若客户使用非智能充电机，则需要客户再次确认整个充电过程是如何操作。C.放电过程再确认：1.我司系统何时给整车送上高压。当我司系统正常工作、自检完成后，就可以给整车送上高压；还是我司系统正常工作、自检完成后，等待整车下发允许控制指令或是整车的模拟信号，再给整车送上高压；2.行驶过程中，整车控制器，或电机是如何响应我司系统减功率、或停车的请求。3.整车是否允许我司系统在极端情况下，自行切断高压。