CN110722989A - 一种新能源汽车电池管理系统休眠方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种新能源汽车电池管理系统休眠方法，所述方法包括，电池管理系统BMS满足第一预设休眠条件时，判断车辆上是否存在滥操作模式，如果存在，则所述BMS将进入待机模式直到获得整车控制器VCU进入休眠状态；如果不存在，则所述BMS向所述VCU发送准备休眠请求，此时，判断是否满足第二预设休眠条件，如果是，则BMS向所述VCU发送紧急休眠指令，BMS进入休眠，如果否，则基于VCU是否允许BMS休眠来控制BMS进入休眠。本发明有益效果：BMS休眠控制与VCU休眠控制耦合，能更合理的完成休眠控制；支持整车延时下电功能；故障休眠时预警VCU，VCU可以通过调整驾驶模式降低安全风险；防护滥操作控制。

Description

一种新能源汽车电池管理系统休眠方法
技术领域
本发明涉及新能源汽车电池管理领域，尤其涉及一种新能源汽车电池管理系统休眠方法。
背景技术
现有产品中对于新能源汽电池管理系统(以下简称BMS)休眠方式分为：
正常休眠：快充唤醒信号，慢充唤醒信号和整车上电信号进行处理，一旦所有信号都失效，则激活BMS立刻进入休眠流程，并在该过程中将电池相关重要数据(如累计充放电量，SOC等信号)存储后下电；
故障休眠：对于严重故障(如绝缘异常)发生的处理措施是BMS立刻进入休眠流程，并在该过程中将电池相关重要数据(如累计充放电量，SOC等信号)存储后下电。
然而现有技术中存在如下缺点：1.没有考虑BMS休眠时整车是否允许其休眠，2.无法支持整车控制器(简称VCU)延时下电功能；3.故障休眠时没有预警通知VCU，从而导致VCU无法通过调整驾驶模式降低安全风险；4.无滥操作防护，整车存在安全隐患。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种新能源汽车电池管理系统休眠方法，实现BMS休眠控制与VCU休眠控制耦合，能够更合理的完成休眠控制，并通过防护滥操作控制调整驾驶模式降低安全风险。
根据本发明的实施例，本发明提出了一种新能源汽车电池管理系统休眠方法，所述方法包括，
电池管理系统BMS满足第一预设休眠条件时，判断车辆上是否存在滥操作模式，如果存在，则所述BMS将进入待机模式直到获得整车控制器VCU进入休眠状态；如果不存在，则所述BMS向所述VCU发送准备休眠请求，此时，判断是否满足第二预设休眠条件，如果是，则BMS向所述VCU发送紧急休眠指令，BMS进入休眠，如果否，则基于VCU是否允许BMS休眠来控制BMS进入休眠。
优选的，所述第一预设休眠条件为，BMS检测到没有快充、慢充连接且当前整车没有处于ON档；或者，车辆未出现严重故障。
优选的，所述滥操作包括，整车在行驶过程中，车速较高的情况下，驾驶员将ON档打到OFF档。
优选的，所述第二预设休眠条件为BMS发生严重故障。
优选的，在BMS未发生严重故障的情况下，基于VCU是否允许BMS休眠来控制BMS进入休眠，还包括，在VCU允许BMS休眠时，所述BMS获得所述VCU请求电流，并输出相应的电流以支持所述VCU完成休眠控制，此后，BMS进入休眠。
优选的，所述BMS进入休眠之前还包括存储电池类数据。
优选的，所述电池类数据还包括累计充放电量、电池荷电状态SOC数据。
优选的，所述BMS进入休眠之后还包括BMS唤醒，其中，所述唤醒方式包括开关唤醒或者充电唤醒。
优选的，所述快充是由直流充电桩输出直流给电池充电，所述慢充是由交流充电桩或220V电源通过车载充电机将交流转化为直流给电池充电。
优选的，输出相应的电流直至所述VCU完成休眠控制时还包括此时支持整车延时下电。
本发明具有如下有益效果：
1.BMS休眠控制与VCU休眠控制耦合，能够更合理的完成休眠控制；
2.支持整车延时下电功能；
3.故障休眠时预警VCU，从而VCU可以通过调整驾驶模式降低安全风险；
4.防护滥操作控制。
附图说明
图1为本发明提出的新能源汽车电池管理系统休眠方法流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的电动车辆休眠控制方法。
图1为本发明实施例提供的一种新能源汽车电池管理系统休眠的方法示意图，如图1所示，该休眠方法主要包括如下步骤：
步骤S1.电池管理系统BMS满足第一预设休眠条件时，判断车辆上是否存在滥操作模式，如果存在进入步骤S2，否则进入步骤S3。
在本发明的实施例中，新能源汽车与传统汽车的区别在于使用电池作为动力驱动，因此动力电池成为新能源汽车的核心组成，电动汽车的动力输出依靠电池，因此电池管理系统BMS(Battery Management System)更是重要的组成部分，其通过对电压、电流、温度以及SOC等数据的采集以及计算，控制电池的充放电过程，从而实现了对电池进行监控和管理，提升了电池综合性能的管理。该BMS系统的硬件组成包括了主控制器、高压控制器、从控制器以及采样控制线束。主控制器实现了BMS相关控制策略，并作出相应的故障诊断及处理，高压控制器实时采集总电压、电流数据为主板计算荷电状态(SOC)、健康状态(SOH)提供准确数据，同时可实现预充电检测和绝缘检测功能；从控制器实时采集并上报动力电池单体电压、温度等信息，同时具备被动均衡功能，有效保证了动力使用过程中电芯的一致性。采样控制线束为动力电池各种信息采集和控制器间信息交互提供硬件支持，同时在每一根电压采样线上增加冗余保险功能，有效避免因线束或管理系统导致的电池外短路。
在本发明的实施例中，BMS系统的通讯方式通过如下方式进行：采样芯片和主芯片之间信息的传递有CAN通讯和菊花链通讯两种方式。具体的通讯方式根据实际的需要进行选择，本发明不做具体限制。
在本实施例中，基于本发明的目的在于当BMS等待进入休眠时整车是否允许其休眠，因此将本发明中的第一预设休眠条件具体设定为，BMS检测到没有快充、慢充连接且当前整车没有处于ON档；或者，车辆未出现严重故障。该部分内容是说明当BMS等待即将进入休眠时，需要判断是否允许其进入休眠，在是否允许的判断过程中，则首先判断是否存在滥操作，而滥操作包括，整车在行驶过程中，车速较高的情况下，驾驶员将ON档打到OFF档。
其中，快充是由直流充电桩输出直流给电池充电，所述慢充是由交流充电桩或220V电源通过车载充电机将交流转化为直流给电池充电。
步骤S2.所述BMS将进入待机模式直到获得整车控制器VCU进入休眠状态。
在本发明的实施例中，新能源汽车中配备整车控制器VCU，其中，VCU是通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图；通过监测车辆状态(车速、温度等)信息，由VCU判断处理后，向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令，同时控制车载附件电力系统的工作模式；VCU具有整车系统故障诊断保护与存储功能。
在该步骤中，如果存在滥操作行为，则有可能由于滥操作造成车辆损坏，因此，BMS将进入待机模式直到获得整车控制器VCU进入休眠状态。此时VCU刚进入休眠，没有完成相应的休眠控制。具体来说，BMS获得VCU的休眠状态目的是判断BMS是否需要支持VCU休眠，如果VCU未休眠，则BMS需要等待VCU完成相关休眠前的准备工作，若VCU已经休眠，则BMS不再考虑VCU需要支持。在VCU没有完成休眠控制的情况下，VCU需要BMS提供一定的电流支持VCU进行休眠前的准备动作，因此，该状态下返回到BMS按照VCU请求发送电流。
滥操作的情况下是不允许正常工作的，因此BMS会进入待机模式，VCU内部判定BMS持续停留在待机模式则会进入休眠控制，因为此时BMS无法正常工作。
步骤S3.所述BMS向所述VCU发送准备休眠请求，此时，判断是否满足第二预设休眠条件，如果是，则BMS向所述VCU发送紧急休眠指令，BMS进入休眠，如果否，则基于VCU是否允许BMS休眠来控制BMS进入休眠。
在本发明的实施例中，将第二预设休眠条件设置为BMS发生严重故障。如果发生故障，则BMS向VCU发送紧急休眠指令，并完成BMS休眠。如果没有发生严重故障，则判断VCU是否允许BMS休眠，如果不允许，则进入步骤S2。
如果VCU允许BMS休眠，则BMS获得所述VCU请求电流，并输出相应的电流以支持所述VCU完成休眠控制，此时，支持整体延时下电，此后，BMS进入休眠。具体来说，比如在当前状态下，VCU进行休眠控制需要20A的电流，则VCU向BMS发送请求电流20A,BMS接受该信号后，发出实际电流20A；在VCU整个休眠准备过程中，BMS会一直根据VCU请求电流进行电流的输出，直到VCU告诉BMS已经完成了VCU的休眠准备工作，因此，这个过程是BMS支持VCU休眠。整车延时下电是为了各个控制器进行数据保存，控制器之间的通讯控制以及安全保护。
根据本发明的目的，BMS管理系统或者整车控制器VCU在进入休眠时防止采集的电池电压、电流、温度等数据丢失，在BMS进入休眠之前还包括存储电池类数据。其中，这些数据包括累计充放电量、电池荷电状态SOC数据等电池类数据。为了更全面的说明本发明的实施方式，BMS休眠之后还包括一个唤醒步骤，唤醒方式包括开关唤醒或者充电唤醒。具体唤醒方式根据实际需要进行选择，本发明不作具体限制。
对于本领域技术人员而言，显然本发明实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统、装置或终端权利要求中陈述的多个单元、模块或装置也可以由同一个单元、模块或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是，以上实施方式仅用以说明本发明实施例的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明实施例的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明实施例的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，所述方法包括，电池管理系统BMS满足第一预设休眠条件时，判断车辆上是否存在滥操作模式，如果存在，则所述BMS将进入待机模式直到获得整车控制器VCU进入休眠状态；如果不存在，则所述BMS向所述VCU发送准备休眠请求，此时，判断是否满足第二预设休眠条件，如果是，则BMS向所述VCU发送紧急休眠指令，BMS进入休眠，如果否，则基于VCU是否允许BMS休眠来控制BMS进入休眠。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，所述第一预设休眠条件为，BMS检测到没有快充、慢充连接且当前整车没有处于ON档；或者，车辆未出现严重故障。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，所述滥操作包括，整车在行驶过程中，车速较高的情况下，驾驶员将ON档打到OFF档。
4.根据权利要求1所述的新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，所述第二预设休眠条件为BMS发生严重故障。
5.根据权利要求4所述的新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，在BMS未发生严重故障的情况下，基于VCU是否允许BMS休眠来控制BMS进入休眠，还包括，在VCU允许BMS休眠时，所述BMS获得所述VCU请求电流，并输出相应的电流以支持所述VCU完成休眠控制，此后，BMS进入休眠。
6.根据权利要求4所述的新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，所述BMS进入休眠之前还包括存储电池类数据。
7.根据权利要求6所述的新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，所述电池类数据还包括累计充放电量、电池荷电状态SOC数据。
8.根据权利要求5所述的新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，所述BMS进入休眠之后还包括BMS唤醒，其中，所述唤醒方式包括开关唤醒或者充电唤醒。
9.根据权利要求2所述的新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，所述快充是由直流充电桩输出直流给电池充电，所述慢充是由交流充电桩或220V电源通过车载充电机将交流转化为直流给电池充电。
10.根据权利要求5所述的新能源汽车电池管理系统休眠方法，其特征在于，输出相应的电流直至所述VCU完成休眠控制时还包括此时支持整车延时下电。
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Address after: Room 501, No.8, No.300, Changjiang Road, Yantai Economic and Technological Development Zone, Yantai area, national (Shandong) pilot Free Trade Zone, Yantai City, Shandong Province 264010

Applicant after: LIGO (Shandong) New Energy Technology Co.,Ltd.

Address before: 1-4 / F, C2 building, Hefei National University Science Park, 800 Wangjiang West Road, high tech Zone, Hefei City, Anhui Province 230000

Applicant before: ANHUI LIGOO NEW ENERGY TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
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Inventor after: Hu Liang

Inventor after: Shen Yongbai

Inventor after: Wang Hanchao

Inventor after: Wang Yun

Inventor after: Yin Kun

Inventor after: Sun Yan

Inventor after: Liu Huan

Inventor after: Li Jie

Inventor after: Jiang Mingjun

Inventor after: Jiang Zixian

Inventor before: Hu Liang

Inventor before: Wang Hanchao

Inventor before: Wang Yun

Inventor before: Yin Kun

Inventor before: Sun Yan

Inventor before: Liu Huan

Inventor before: Li Jie

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GR01 Patent grant
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Address after: Room 501, No. 8, No. 300, Changjiang Road, Yantai Economic and Technological Development Zone, Yantai District, China (Shandong) Pilot Free Trade Zone, Yantai City, Shandong Province, 264000

Patentee after: Ligao (Shandong) New Energy Technology Co.,Ltd.

Address before: Room 501, No.8, No.300, Changjiang Road, Yantai Economic and Technological Development Zone, Yantai area, national (Shandong) pilot Free Trade Zone, Yantai City, Shandong Province 264010

Patentee before: LIGO (Shandong) New Energy Technology Co.,Ltd.

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