[发明专利]分布式电池管理系统及分布式电池管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及分布式电池管理系统，具体是指利用主控制部和多个从属控制部对电池模块进行监测的分布式电池管理系统。

背景技术

分布式电池管理系统是指对多个电池模块的电压和温度进行监测，并实施如电池平衡等电池模块控制功能的系统。

分布式电池管理系统可以分为主控制部、块控制部和从属控制部。从属控制部监测各电池模块的电池电压和温度等信息并传输到块控制部，块控制部将与自己的块相应的从属控制部传送的电池模块数据传送给主控制部。

主控制部接收通过块控制部传输的各电池模块的信息并加以处理，并通过块控制部对各从属控制部实施控制。

分布式电池管理系统通过所述主、从分布式结构，由各电池模块的从属控制部读出电池电压和温度。

也就是说，传统的分布式电池管理系统是每个电池模块都需要从属控制部，以及按块分别对这些进行管理的块控制部。

但是传统的分布式电池管理系统是每个从属控制部都需要实现数据通讯和存储器功能的微控制器，使用在从属控制部和主控制部之间只传送信息的块控制部而造成制造成本上升的问题。

另外，从属控制部之间可以用电子线束连接。但是从属控制部用电子线束连接会受到从内部或者外部产生的噪声的危害。尤其混合动力汽车或电动汽车产生噪声更容易引起问题。混合动力汽车或电动汽车需要电动机或变频器，但是因从电动机或变频器上发生的噪声会导致从属控制部之间发生通信障碍。

尤其，控制高电压电池模块时，需要一个对噪声稳健性高的分布式电池管理系统及分布式电池管理方法，以预防事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用链型方式使各电池模块上安装的从属控制部的硬件资源最小化和排除块控制部，以降低总体制造成本和系统设计费用的分布式电池管理系统。

本发明的目的还在于提供一种对于从属控制部之间的通信可以提高对噪声的稳健性而具有安全性和可靠性的分布式电池管理系统及分布式电池管理方法。

为实现所述目的，本发明提供的分布式电池管理系统包括：多个从属控制部，与多个电池模块相对应的形成，且具有从最低位到最高位串联连接的链型（daisy chain）结构，将从外部接收的控制信息按照从所述最高位到所述最低位依次传送，并对应所述被传送的控制信息，分别感应所述电池模块的信息，将所述被感应的感应信息按照从所述最高位到所述最低位的顺序依次传送，将被传送到所述最高位的感应信息发送到外部；以及

主控制部，将所述控制信息传送到所述多个从属控制部中的最高位从属控制部，利用从所述最高位从属控制部接收的感应信息，管理所述电池模块。

优选地，所述多个从属控制部是相互串联连接，以便所述多个从属控制部形成所述菊花莲结构，并具备可分别感应电池模块信息的多个感应IC。

优选地，所述最高位从属控制部是由从所述主控制部接收所述控制信息并采集所述感应信息传送到所述主控制部的微控制器，以及所述感应IC组成。

优选地，所述最高位从属控制部采集所述感应信息，判断所述采集的感应信息有无错误。

优选地，所述主控制部按预定周期接收从所述最高位从属控制部传送的感应信息。

优选地，所述控制信息包含所述从属控制部的地址（address）和命令（command）信息。

优选地，所述感应信息包含所述电池模块的电压、电流和温度中的一个或两个以上。

为实现所述目的，本发明提供一种分布式电池管理系统，包括：至少两个从属控制部，以链型（daisy chain）结构依次连接；电池模块，分别连接于从属控制部；主控制部，连接于所述从属控制部中的最高位从属控制部而管理所述电池模块；所述最高位从属控制部包括：差分信号接口IC，将所述主控制部传送的控制信息编码成异步差分信号，对于被编码成从各所述从属控制部传送的与所述控制信息相对应的感应信息进行解码。

优选地，所述从属控制部具备感应所述电池模块的感应IC。

优选地，所述最高位从属控制部包括从所述主控制部接收所述控制信息传送到最高位所述从属控制部，接收各所述从属控制部的感应IC感应的感应信息后传送到所述主控制部的微控制器。

优选地，所述微控制器判断传送的所述感应信息有无错误。

优选地，所述控制信息包含所述从属控制部的地址（address）和命令信息。