CN110209410A - 储能电池管理系统程序升级方法 - Google Patents
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Abstract
一种储能电池管理系统程序升级方法，可解决现有的管理方法花费大量的人力财力且效率低下的技术问题。包括S100、远程管理平台RMP获取储能电池管理系统检测的系统实时工作状态和各模块单元自身版本号，判断当前系统是否适合进行程序升级；S200、如果远程管理平台RMP判断系统适合升级，则进入升级状态，并分别对系统管理单元SMU、储能电池模组管理系统BMMS及状态监测单元进行升级；S300、远程管理平台RMP对升级后程序的正常运行管理及功能验证。本发明与现有技术相比很好的提高了程序升级的智能化水平，降低了人员出差、现场检测的人力成本，提高了储能电池管理系统程序长期运行的安全可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及储能电池组管理技术领域，具体涉及一种储能电池管理系统程序升级方法。
背景技术
储能电池管理系统用来管理储能电池组，是储能电池组系统的核心管理系统。随着储能电池管理系统的大型化、复杂化，以及应用环境的偏远化、管理精细化，电池组管理系统的程序要求越来越高，其软件也持续进行优化，以使电池组的管理更安全可靠。
储能电池管理系统程序升级的方法多采用现场下载更新的方法，需专业技术人员前往各个储能电池组安装位置，并需等待程序升级的合适时间，现场升级时间长，花费大量的人力财力。设计储能电池管理系统的远程升级系统，提高升级的智能化水平，成为储能电池管理系统的重要应用需求点。
发明内容
本发明提出的一种储能电池管理系统程序升级方法，可解决现有的管理方法花费大量的人力财力且效率低下的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种储能电池管理系统程序升级方法，基于储能电池管理系统和远程管理平台RMP，所述的储能电池管理系统包括系统管理单元SMU，以及通过RS485连接的显示屏HMI，通过USB连接的4G通信模块LTE，通过CAN总线连接的储能电池模组管理系统BMMS，其中储能电池模组管理系统BMMS包括分控单元SCU，SCU通过CAN总线连接各种电池状态监测单元，包括电池监测单元BMU，环境监测单元EMU，绝缘监测单元IMU等模块；储能电池管理系统通过4G通信与远程管理平台RMP进行通信连接，所述的程序远程更新方法包括以下步骤：
系统工作状态判断，远程管理平台RMP根据获取的储能电池管理系统检测的系统实时工作状态和各模块单元自身版本号，判断当前是否适合进行程序升级；
电池管理系统进入程序升级状态，对储能电池模组管理系统BMMS1程序升级时，将其它各储能电池模组管理系统BMMSn进入冗余管理状态，且在对某个状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1等进行升级时，同时还需先进行总线波特率的提速管理；
对电池管理相应单元进行程序升级，按设定的顺序将各状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1等，分控单元SCU1，系统管理单元SMU进行程序升级；
最后进行升级后程序的正常运行管理及功能验证。
所述的系统工作状态判断包括以下步骤：
远程管理平台RMP下发程序更新指令给指定的系统管理单元SMU，并接收储能管理系统版本号和工作状态信息；
管理平台RMP判断储能管理系统当前是否可以进行程序更新，若版本号与当前待更新版本号不同，且系统工作电流小于系统设定的电流阈值，则可以进行程序升级；
所述的电池管理系统程序升级包括以下步骤：
远程管理平台RMP下发程序更新包给相应的系统管理单元SMU；
系统管理单元SMU接收并保存所有单元的更新程序包，并控制电池模组管理系统BMMS1进入程序升级状态，其它电池模组管理系统BMMSn进入冗余控制状态；
电池模组管理系统BMMS1的分控单元SCU1控制该组系统总线升级为快速传输模式，然后逐个快速下发所有状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1的程序更新包；
状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1接收完更新包后，回复接收成功信息，然后自动完成自身程序的更新，重新启动，并恢复正常工作模式及传输波特率；
分控单元SCU1和系统管理单元SMU分别完成自身程序的更新，重启工作，并恢复正常工作模式和传输波特率；
状态监测单元、分控单元SCU1和系统管理单元SMU分别进行自身状态的自检；状态监测单元、分控单元SCU1和系统管理单元SMU自检升级不成功，需重新进行升级；
升级其它电池模组管理系统BMMSn的程序，并完成自检；
远程管理平台RMP判断系统是否工作正常，如有异常进行远程诊断或由现场工作人员通过显示屏进行协助诊断解决或重新升级；
储能电池管理系统进入正常工作状态。
由上述技术方案可知，本发明的储能电池管理系统程序升级方法具有以下有益效果：
本发明的一种储能电池管理系统程序升级方法，与现有技术相比很好的提高了程序升级的智能化水平，降低了人员出差、现场检测的人力成本，提高了储能电池管理系统程序长期运行的安全可靠性。通过远程判断电池组的工作状态，降低了对系统的应用影响；通过对电池管理模组系统的分次升级，实现了相应模块设计时的不断电升级；通过对通信总线波特率的提升，较好的提高了传输程序的时长，提高了程序升级的效率；通过对系统工作状态的自检，提高了系统运行的安全可靠性。
附图说明
图1为本发明中方法步骤流程图；
图2为本发明中储能电池管理系统的电路连接框图；
图3为本发明升级方法流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，本实施例所述的储能电池管理系统程序升级方法，包括：
S100、远程管理平台RMP获取储能电池管理系统检测的系统实时工作状态和各模块单元自身版本号，判断当前系统是否适合进行程序升级；
S200、如果远程管理平台RMP判断系统适合升级，则进入升级状态，并分别对系统管理单元SMU、储能电池模组管理系统BMMS及状态监测单元进行升级；
S300、远程管理平台RMP对升级后程序的正常运行管理及功能验证。
以下具体说明：
如图2所示，一种储能电池管理系统程序升级方法，包括储能电池管理系统和远程管理平台RMP。由于储能电池组应用模组较多，管理复杂，所述的储能电池管理系统采用阵列式管理方式，每个储能阵列管理单元包括多个并联的储能模块管理系统。电池管理系统的系统管理单元SMU，通过RS485总线连接5.7寸的触摸显示屏HMI；通过USB通信与华为的4G通信模块ME909进行数据交互，进而实现与远程管理平台RMP的通信；通过CAN总线与各个储能电池模组管理系统BMMS通信。储能电池模组管理系统BMMS包括控制单个电池模组管理单元的分控单元SCU，以及与SCU通过CAN总线连接的实时检测电池工作电流电源参数的电池监测单元BMU、实时检测系统环境状态的环境监测单元EMU、实时监测系统绝缘状态的绝缘监测模块IMU等；储能电池管理系统通过4G通信与远程管理平台RMP进行通信连接。远程管理平台首先获取储能电池管理系统工作状态及版本号，判断到版本号不同且工作电流小于设定的阈值，便可远程对模块进行程序升级。
如图3所示，本发明所述的程序升级方法包括以下步骤：
第一步：系统工作状态判断，远程管理平台RMP根据获取的储能电池管理系统检测的系统实时工作状态和各模块单元自身版本号，判断当前是否适合进行程序升级；设定版本号早于待升级的版本号，且充电电流小于10A，无放电电流，才允许进行程序升级。
第二步；电池管理系统进入程序升级状态，对储能电池模组管理系统BMMS1程序升级时，将其它各储能电池模组管理系统BMMSn进入冗余管理状态这样可保证在各子系统程序升级时，储能电池管理系统仍可正常工作，降低了对系统的影响；且在对某个状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1等进行升级时，同时还需先进行总线波特率的提速管理；由于储能电池组规模较大，充放电电流大，为提高系统可靠性，其通信波特率为125Kbps，在程序升级时，停止了充放电，系统干扰小，可提高其通信速率为500Kbps，可更快的将所有监测单元的程序通过CAN通信传输完成。
第三步：对电池管理相应单元进行程序升级，按设定的顺序将各状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1等，分控单元SCU1，系统管理单元SMU进行程序升级。其具体步骤如下：
(1)SMU自身有较大的存储空间，因此远程管理平台RMP首先下发程序更新包给相应的系统管理单元SMU；
(2)系统管理单元SMU接收并保存所有单元的更新程序包，并控制电池模组管理系统BMMS1进入程序升级状态，其它电池模组管理系统BMMSn进入冗余控制状态；
(3)电池模组管理系统BMMS1的分控单元SCU1控制该组系统总线升级500Kbps的快速传输模式，然后逐个快速下发所有状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1的程序更新包；
(4)状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1接收完更新包后，回复接收成功信息，然后自动完成自身程序的更新，重新自启动，并恢复正常工作模式及传输波特率125Kbps；
(5)分控单元SCU1和系统管理单元SMU分别完成自身程序的更新，重启工作，并恢复正常工作模式和传输波特率；其中系统管理单元进行程序升级时，系统停止工作，该时间可控制在3秒以内。
第四步：系统工作状态自检及恢复正常运行状态，其步骤如下：
(1)状态监测单元、分控单元SCU1和系统管理单元SMU分别进行自身状态的自检；如自检升级不成功，需重新进行升级；然后升级其它电池模组管理系统BMMSn的程序，并完成自检；
(2)远程管理平台RMP判断系统是否工作正常，如有异常进行远程诊断或由现场工作人员通过显示屏进行协助诊断解决或重新升级；
(3)储能电池管理系统进入正常工作状态。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种储能电池管理系统程序升级方法，基于储能电池管理系统和远程管理平台RMP，储能电池管理系统通过4G通信与远程管理平台RMP进行通信连接；所述的储能电池管理系统包括分别与系统管理单元SMU连接的显示屏HMI、4G通信模块LTE、储能电池模组管理系统BMMS；其中所述储能电池模组管理系统BMMS包括分控单元SCU，分控单元SCU通过CAN总线连接各种电池状态监测单元，包括电池监测单元BMU，环境监测单元EMU，绝缘监测单元IMU；
其特征在于：包括以下步骤：
S100、远程管理平台RMP获取储能电池管理系统检测的系统实时工作状态和各模块单元自身版本号，判断当前系统是否适合进行程序升级；
S200、如果远程管理平台RMP判断系统适合升级，则进入升级状态，并分别对系统管理单元SMU、储能电池模组管理系统BMMS及状态监测单元进行升级；
S300、远程管理平台RMP对升级后程序的正常运行管理及功能验证。
2.根据权利要求1所述的储能电池管理系统程序升级方法，其特征在于：所述步骤S100、远程管理平台RMP获取储能电池管理系统检测的系统实时工作状态和各模块单元自身版本号，判断当前系统是否适合进行程序升级；具体包括：
S101、远程管理平台RMP下发程序更新指令给指定的系统管理单元SMU，并接收储能管理系统版本号和工作状态信息；
S102、管理平台RMP针对储能管理系统版本号和工作状态信息进行判断，若版本号与当前待更新版本号不同，且系统工作电流小于系统设定的电流阈值，则进行程序升级。
3.根据权利要求1所述的储能电池管理系统程序升级方法，其特征在于：所述步骤S200中对储能电池模组管理系统BMMS1程序升级时，将其它各储能电池模组管理系统BMMSn进入冗余管理状态。
4.根据权利要求3所述的储能电池管理系统程序升级方法，其特征在于：所述步骤S200中对某个状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1进行升级时，需先进行总线波特率的提速管理。
5.根据权利要求1所述的储能电池管理系统程序升级方法，其特征在于：所述步骤S200如果远程管理平台RMP判断系统适合升级，则进入升级状态，并分别对系统管理单元SMU、储能电池模组管理系统BMMS及状态监测单元进行升级；具体包括：
S201、远程管理平台RMP下发程序更新包给相应的系统管理单元SMU；
S202、系统管理单元SMU接收并保存所有单元的更新程序包，并控制电池模组管理系统BMMS1进入程序升级状态，其它电池模组管理系统BMMSn进入冗余控制状态；
S203、电池模组管理系统BMMS1的分控单元SCU1控制该组系统总线升级为快速传输模式，然后逐个快速下发所有状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1的程序更新包；
S204、状态监测单元BMU1_1、BMU1_m、EMU1、IMU1接收完更新包后，回复接收成功信息，然后自动完成自身程序的更新，重新启动，并恢复正常工作模式及传输波特率；
S205、分控单元SCU1和系统管理单元SMU分别完成自身程序的更新，重启工作，并恢复正常工作模式和传输波特率；
S206、状态监测单元、分控单元SCU1和系统管理单元SMU分别进行自身状态的自检，如果自检升级不成功，需重新进行升级；
S207、升级其它电池模组管理系统BMMSn的程序，并完成自检；
S208、储能电池管理系统进入正常工作状态。
6.根据权利要求5所述的储能电池管理系统程序升级方法，其特征在于：所述在步骤S208储能电池管理系统进入正常工作状态之前还包括：
远程管理平台RMP判断系统是否工作正常，如有异常进行远程诊断或由现场工作人员通过显示屏进行协助诊断解决或重新升级。
7.根据权利要求1所述的储能电池管理系统程序升级方法，其特征在于：
所述显示屏HMI通过RS485串口与系统管理单元SMU连接。
8.根据权利要求1所述的储能电池管理系统程序升级方法，其特征在于：
所述4G通信模块LTE通过USB与系统管理单元SMU连接。
9.根据权利要求1所述的储能电池管理系统程序升级方法，其特征在于：
所述储能电池模组管理系统BMMS通过CAN总线与系统管理单元SMU连接。
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