CN113767505B - 无线电池管理系统、无线电池管理方法和电动车辆 - Google Patents

无线电池管理系统、无线电池管理方法和电动车辆 Download PDF

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Abstract

根据本公开的无线电池管理系统包括：主设备，该主设备每参考时间无线地发送主命令分组；以及多个从设备。每个从设备在接收到主命令分组时无线地发送包括每个从设备的ID的响应分组。主设备将被分配有从发送主命令分组的时间点起的阈值时间内接收到的每个响应分组中包括的ID的从设备分类成第一组，并且将剩余从设备中的每个分类成第二组。每个从设备在接收到主命令分组时初始化设置在每个从设备中的看门狗定时器的时间计数。当看门狗定时器的时间计数达到等于或小于参考时间的超时时，每个从设备被看门狗定时器重置。

Description

无线电池管理系统、无线电池管理方法和电动车辆
技术领域
本公开涉及使用主设备与多个从设备之间的无线通信来管理电池的技术。
本申请要求于2019年11月14日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2019-0146126的权益，该申请的公开内容通过引用整体地并入本文。
背景技术
近来，对诸如膝上型计算机、摄像机和移动电话的便携式电子产品的需求急剧增加，并且随着电动车辆、储能蓄电池、机器人、卫星的广泛发展，正在对能够重复地再充电的高性能电池做出许多研究。
当前，可商购的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等，并且其中，锂电池具有很少或没有记忆效应，因此它们与镍基电池比由于其如下优点而正在赢得更多关注：能够在随时方便时再充电、自放电率非常低并且能量密度高。
用于诸如电动车辆的需要高容量和高电压的设备的电池组通常包括串联连接的多个电池模块。公开了具有多从设备系统的管理系统以单独地且高效地管理多个电池模块的状态。具有多从设备系统的管理系统包括用于监测每个电池模块的状态的多个从设备和用于集成地控制多个从设备的主设备。
然而，当一些从设备由于外部噪声、临时故障等而不能对从主设备无线地发送的命令做出响应时，不能适当地管理对应电池模块。
发明内容
技术问题
本公开目的旨在使得主设备能够识别对由主设备无线地发送的命令未传送响应的每个从设备，并且再次将同一命令无线地发送到所识别的从设备中的每个。
另外，当每个从设备在预定时间或更长时间内未接收到从主设备无线地发送的命令时，本公开通过从设备的看门狗功能来使每个从设备被重置以恢复无线通信功能。
本公开的这些及其他目的和优点可以通过以下描述来理解并且将从本公开的实施例中显而易见。另外，将容易地理解，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求中阐述的手段及其组合来实现。
技术方案
根据本公开的一个方面的无线电池管理系统包括：主设备，该主设备被配置成每参考时间无线地发送主命令分组；以及多个从设备，该多个从设备被设置以监测多个电池模块的状态，每个从设备具有看门狗定时器。每个从设备被配置成在接收到主命令分组时无线地发送包括每个从设备的ID的响应分组。主设备被配置成从发送了主命令分组的时间点起的阈值时间期间扫描来自每个从设备的响应分组。主设备被配置成将被分配有在阈值时间内接收到的每个响应分组中包括的ID的每个从设备分类为第一组，并且将未被分类为第一组的每个从设备分类为第二组。每个从设备被配置成在接收到主命令分组时初始化看门狗定时器的时间计数。每个从设备被配置成在看门狗定时器的时间计数达到等于或小于参考时间的超时时，被看门狗定时器重置。
主设备可以被配置成无线地发送包括被分类为第二组的每个从设备的ID的子命令分组。每个从设备可以被配置成在子命令分组包括每个从设备的ID时无线地发送响应分组。
每个从设备可以被配置成在接收到子命令分组时初始化看门狗定时器的时间计数。
主设备可以被配置成基于在各自被分类为第二组的从设备的ID当中排名最低的ID来确定放大信号强度。主设备可以被配置成按放大信号强度无线地发送子命令分组。
每个从设备可以被配置成确定在子命令分组中包括的所有ID当中的每个从设备的ID的相对排名。每个从设备可以被配置成在与相对排名相对应的时隙无线地发送响应分组。
主设备可以被配置成将被分配有从发送了子命令分组的时间点起的阈值时间内接收到的每个响应分组中包括的ID的每个从设备从第二组分类为第一组。
阈值时间可以等于或小于参考时间的1/2。
每个从设备可以被配置成每当每个从设备被看门狗定时器重置时将每个从设备的参考信号强度增加预定值。每个从设备可以被配置成按所增加的参考信号强度无线地发送响应分组。
根据本公开的另一方面的电动车辆包括无线电池管理系统。
根据本公开的再一方面的无线电池管理方法可由无线电池管理系统执行。该无线电池管理方法包括：由主设备每参考时间无线地发送主命令分组；由主设备从发送了主命令分组的时间点起的阈值时间期间扫描来自每个从设备的响应分组；由主设备将被分配有在阈值时间内接收到的每个响应分组中包括的ID的每个从设备分类为第一组，并且将未被分类为第一组的每个从设备分类为第二组；以及由主设备无线地发送包括被分类为第二组的每个从设备的ID的子命令分组。每个从设备在接收到主命令分组时无线地发送响应分组并且初始化看门狗定时器的时间计数。当看门狗定时器的时间计数达到超时时，每个从设备被看门狗定时器重置。当子命令分组包括每个从设备的ID时，每个从设备无线地发送响应分组。
有利效果
根据本公开的实施例中的至少一个，可以使得主设备能够识别对从主设备无线地发送的命令未传送响应的每个从设备，并且再次将同一命令无线地发送到所识别的从设备中的每个。
另外，根据本公开的实施例中的至少一个，当每个从设备在预定时间或更长时间内未接收到从主设备无线地发送的命令时，可以通过从设备的看门狗功能来重置每个从设备，以恢复每个从设备的无线通信功能。
结果，可以减少主设备与多个从设备之间的无线连接的失败的频率以及主设备与所有从设备的无线连接所需要的时间。
本公开的效果不限于上面提及的效果，并且本领域的技术人员将根据所附权利要求清楚地理解这些和其他效果。
附图说明
附图图示本公开的优选实施例，并且与下述本公开的详细描述一起，用来提供对本公开的技术方面的进一步理解，因此本公开不应该被解释为限于附图。
图1是示例性地示出包括无线电池管理系统的电动车辆的配置的图。
图2是示例性地示出图1的主设备和从设备的详细配置的图。
图3是用于描述通过图1的主设备与多个从设备的无线通信来收集电池信息的过程的定时图。
图4是示出根据本公开的第一实施例的无线电池管理方法的流程图。
图5是示出根据本公开的第二实施例的无线电池管理方法的流程图。
图6是示例性地示出第二实施例的查找表的图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细地描述本公开的优选实施例。在描述之前，应该理解，说明书和所附权利要求中使用的术语或单词不应该被解释为限于一般和词典含义，而是相反在允许发明人适当地定义术语以获得最好说明的原则的基础上，基于与本公开的技术方面相对应的含义和概念进行解释。
包括诸如“第一”、“第二”等的序数的术语用于在各种元件当中区分一个元件和另一元件，而不旨在通过术语来限制元件。
除非上下文另外清楚地指示，否则应理解，术语“包括”当用在本说明书中时，指定存在陈述的元件，但是不排除存在或添加一个或多个其他元件。附加地，如本文所使用的术语“控制单元”是指至少一种功能或操作的处理单元，并且可以由硬件或软件单独或相结合地实现。
另外，在整个说明书中，将进一步理解，当一个元件被称为“连接到”另一元件时，它能够直接连接到另一元件或者可以存在中间元件。
图1是示例性地示出根据本公开的电动车辆1的配置的图。
参考图1，电动车辆1包括电池组10、继电器11、逆变器12和电动机13。
电池组10包括N个电池模块20和无线电池管理系统30。N是2或更大的自然数。在附图中，为了区分N个电池模块20，编号20_1～20_N按电势的降序被依次给予N个电池模块20。在描述N个电池模块20_1～20_N之间的公共元件时，给予编号20或20_i。电池组10可以供应驱动电动车辆1的电动机13所需要的电力。
继电器11被安装在将电池组10连接到逆变器12的电力线PL上。继电器11被控制成响应于来自无线电池管理系统30(在下文中称为“系统”)的主设备100的开关信号而接通/断开。
逆变器12被设置以在继电器11处于接通状态的同时响应于来自系统30的控制信号而将来自电池组10的直流电转换为交流电。电动机13是三相交流电动机，并且通过由逆变器12产生的交流电力来工作。
N个电池模块20_1～20_N串联和/或并联连接。电池模块20包括至少一个电池单体21。电池单体21可以是锂离子电池单体。电池单体21包括任何类型的可重复再充电的电池并且不限于特定类型。
系统30包括主设备100和N个从设备200。在附图中，为了区分N个从设备200，将编号200_1～200_N依次给予N个从设备200。在描述N个从设备200_1～200_N之间的公共元件时，给予编号200或200_i。
主设备100被配置成通过与N个从设备200_1～200_N的无线通信来集成地控制电池组10。多个从设备200_1～200_N中的每一个被配置成使用从主设备100预先分配的从设备的ID来与主设备100无线地通信。主设备100存储分配给多个从设备200_1～200_N的ID。ID是用于区分多个从设备200_1～200_N的识别信息。
主设备100可以经由诸如控制器区域网络(CAN)的有线网络与电动车辆1的车辆控制器进行通信。主设备100可以通过天线MA与每个从设备200无线地通信。
多个从设备200_1～200_N以一对一关系连接到多个电池模块20_1～20_N以收集并控制多个电池模块20_1～20_N的电池信息。在i＝1～N的情况下，从设备200_i被配置成监测电池模块20_i的状态(例如，电压、电流、温度)。从设备200_i的操作所需要的电力可以从电池模块20_i供应。
从设备200_i可以响应于从主设备100无线地发送的命令而向主设备100无线地发送指示所监测的电池模块20_i的状态(例如，电压、温度等)的数据(在下文中称为“电池信息”)。
主设备100可以计算电池模块20_i的充电状态(SOC)和健康状态(SOH)或者基于来自从设备200_i的电池信息来确定在电池模块20_i中是否发生了过电压、欠电压、过充电或过放电。
多个从设备200_1～200_N被定位在电池组10中的不同区域处以距离主设备100不同的无线通信距离。从设备200_i与主设备100之间的无线通信距离可以是指从设备200_i的天线SA_i与主设备100的天线MA之间的直线距离。在下文中，假定从设备200_i与主设备100之间的通信距离短于从设备200_i+1与主设备100之间的通信距离。例如，参考图1，从设备200_i的天线SA_i被定位为比从设备200_i+1的天线SA_i+1更靠近主设备100的天线MA。从设备200_i的天线SA_i可以被定位在从设备200_i+1的天线SA_i+1的“上游侧”，并且从设备200_i+1的天线SA_i+1可以被定位在从设备200_i的天线SA_i的“下游侧”。
在下文中，假定更高排名ID被分配给具有距主设备100更短的无线通信距离的从设备。例如，从设备200_i的ID与从设备200_i+1的ID比具有更高的排名。
在本公开中，“命令分组”由主设备100无线地发送，并且可以被分类成主命令分组和子命令分组。
主设备100每参考时间无线地发送主命令分组。参考时间(例如，1秒)是考虑从设备200_1～200_N的数量以及距每个从设备200的无线通信距离来预设的。主命令分组可以包括请求多个从设备200_1～200_N将多个电池模块20_1～20_N的电池信息发送到主设备100的信息。
主设备100被配置成从主设备100发送了主命令分组的时间点起直到主设备100将发送下一主命令分组的待机时段内执行将多个从设备200_1～200_N中的每一个分类为第一组或第二组的操作至少一次。主设备100可以从主设备100发送了主命令分组的时间点起在阈值时间(例如，0.3秒)期间扫描来自第二组的响应分组。
当多个从设备200_1～200_N中的至少一个被分类为第二组时，主设备100可以被配置成在待机时段内无线地发送子命令分组至少一次。子命令分组用于诱导第二组的每个从设备200无线地发送响应分组。
当子命令分组包括从设备200的ID时，从设备200可以被配置成将响应分组作为对子命令分组的响应无线地发送到主设备100。
主设备100将从发送了子命令分组的时间点起在阈值时间内无线地发送了响应分组的每个从设备200从第二组分类为第一组。第二组的剩余从设备200中的每一个被维持为第二组。
图2是示例性地示出图1的主设备100和从设备200的详细配置的图。
参考图2，主设备100包括天线MA、无线通信电路110和控制单元120。操作主设备100所需要的电力可以从多个电池模块20_1～20_N中的至少一个或外部电源供应。
无线通信电路110被配置成通过天线MA向从设备200无线地发送命令分组。附加地，无线通信电路110被配置成通过天线MA从从设备200接收响应分组。
控制单元120可操作地连接到无线通信电路110。控制单元120可以基于通过天线MA接收到的信号(例如，指示电池信息)来确定对多个从设备200_1～200_N中的至少一个的请求，并且将包括指示该请求的数据的命令分组无线地发送到多个从设备200_1～200_N中的至少一个。
控制单元120可以使用以下各项中的至少一个以硬件实现：专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、微处理器和用于执行其他功能的电气单元。控制单元120可以具有嵌入在其中的存储器设备，并且该存储器设备可以包括例如RAM、ROM、寄存器、硬盘、光记录介质或磁记录介质。该存储器设备可以存储、更新和/或擦除包括由控制单元120执行的各种控制逻辑的程序和/或在执行控制逻辑时创建的数据。
从设备200包括天线SA、感测单元210、无线通信电路220和控制单元230。从设备200还可以包括看门狗定时器240。
感测单元210包括电压测量电路211和温度传感器212。感测单元210还可以包括电流传感器(未示出)。电压测量电路211包括至少一个电压传感器。
电压测量电路211测量电池模块20的模块电压。模块电压是跨电池模块20的电压。电压测量电路211还可以测量电池模块20中包括的每个电池单体21的单体电压。单体电压是跨电池单体21的电压。电压测量电路211将指示模块电压和电池单体21电压的电压信号发送到控制单元230。
温度传感器212被定位在距电池模块20的预定距离处以将指示电池模块20的温度的温度信号发送到控制单元230。
电流传感器被安装在电池组10的充电/放电电流路径上以测量在电池组10的充电/放电期间流动的电流，并且将指示所测量到的电流的电流信号发送到控制单元230。
无线通信电路220连接到控制单元230和天线SA。无线通信电路220可以使用RF片上系统(SoC)以硬件实现。无线通信电路220可以通过天线SA向主设备100或其他从设备200无线地发送数据或者从主设备100或其他从设备200无线地接收数据。
控制单元230可以可操作地耦合到感测单元210和无线通信电路220以单独地控制感测单元210和无线通信电路220中的每一个的操作。控制单元230可以使用以下各项中的至少一个以硬件实现：专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、微处理器和用于执行其他功能的电气单元。控制单元230可以具有嵌入在其中的存储器设备，并且该存储器设备可以包括例如RAM、ROM、寄存器、硬盘、光记录介质或磁记录介质。该存储器设备可以存储、更新和/或擦除包括由控制单元230执行的各种控制逻辑的程序和/或在执行控制逻辑时创建的数据。
无线通信电路220被配置成响应于通过天线SA无线地接收到的来自主设备100或其他从设备200的信号而选择性地执行预设功能中的至少一种。
当通过天线SA接收到信号时，无线通信电路220可以测量所接收到的信号的信号强度。当通过天线SA从主设备100接收到命令分组时，无线通信电路220可以将响应分组作为对命令分组的响应无线地发送到主设备100。响应分组是用于向主设备100报告从设备200成功接收到从主设备100无线地发送的命令分组的信号。响应分组包括命令分组所需要的电池信息。
看门狗定时器240可操作地耦合到控制单元230和/或无线通信电路220。看门狗定时器240被提供来重复地监测从设备200是否故障。
控制单元230响应于命令分组的接收而向看门狗定时器240输出初始化信号。看门狗定时器240的时间计数由初始化信号初始化。看门狗定时器240的时间计数指示从时间计数最后被初始化的时间已流逝的时间段。
在由于控制单元230和/或无线通信电路220的故障从设备200不能接收到来自主设备100的命令分组的情形下，时间计数可以达到超时。每当时间计数达到预定超时时，看门狗定时器240向控制单元230和/或无线通信电路220输出静止信号。
超时可以等于或小于参考时间或阈值时间。因此，当控制单元230在待机时段内未接收到来自主设备100的命令分组时，看门狗定时器240在待机时段内输出重置信号至少一次。
从设备200被重置信号重置。重置从设备200可以是指重置控制单元230和/或无线通信电路220。每当从设备200被看门狗定时器240重置时，控制单元230可以将用于响应分组的无线传输的参考信号强度增加预定值。
图3是用于描述通过图1的主设备100与多个从设备200_1～200_N的无线通信来收集电池信息的过程的定时图。
在图3中，时间点T10表示循环的开始时间，时间点T20表示下一个循环的开始时间，ΔTref表示参考时间，ΔTth表示阈值时间，并且ΔTout表示超时。ΔTref或ΔTth被划分成N个或更多个时隙，并且其中，假定N个时隙被依次分配给多个从设备200_1～200_N。
阈值时间ΔTth可以等于或小于参考时间ΔTref的1/2。在图3中，阈值时间ΔTth是参考时间ΔTref的1/4～1/3，并且超时ΔTout短于阈值时间ΔTth。
在时间点T10，主设备100向多个从设备200_1～200_N无线地发送主命令分组CP1。主设备100可以按预定第一信号强度无线地发送主命令分组CP1。可以通过广播方法将主命令分组CP1同时地发送到多个从设备200_1～200_N。主命令分组CP1可以包括第一数据D11和第二数据D12，并且还可以包括第三数据D13。第一数据D11指示对应命令分组是否在当前循环由主设备100初始地发送(即，对应命令分组是主命令分组还是子命令分组)。例如，第一数据D11为第一值(例如，0)指示对应命令分组是主命令分组。第二数据D12包括对多个从设备200_1～200_N的请求。该请求用于请求属于第二组的从设备执行特定功能(例如，电压测量、单体平衡)。第三数据D13包括所有多个从设备200_1～200_N的ID。
多个从设备200_1～200_N中的每一个在无线地接收到主命令分组CP1时在分配给每个从设备200_1～200_N的时隙无线地发送响应分组RP。也就是说，在i＝1～N的情况下，从设备200_i在N个或更多个时隙当中的第i时隙无线地发送响应分组RP。
主设备100在从时间点T10起的阈值时间ΔTth期间扫描来自多个从设备200_1～200_N的响应分组RP。
假定主设备100在从时间点T10起的阈值时间ΔTth内接收到来自从设备200_1、200_3～200_N-2、200_N的响应分组RP，但是未接收到来自从设备200_2、200_N-1的响应分组RP。
然后，主设备100可以将被分配有响应分组RP中包括的ID的从设备200_1、200_3～200_N-2、200_N设置为第一组，并且将剩余从设备200_2、200_N-1设置为第二组。
当超时ΔTout等于或小于阈值时间ΔTth时，第二组的从设备200_2、200_N-1中的每一个可以由看门狗定时器240在时间点T11之前重置。
在时间点T11，仅两个从设备200_2、200_N-1被设置为第二组。在时间点T11，主设备100无线地发送子命令分组CP2。子命令分组CP2可以包括第一数据D21、第二数据D22和第三数据D23。第一数据D21具有第二值(例如，1)，并且这指示对应命令分组是用于请求第二组的响应分组的子命令分组。第二数据D22包括对第二组的从设备200_2、200_N-1的请求。第三数据D23包括第二组的从设备200_2、200_N-1中的每一个的ID。
由于子命令分组CP2仅包括属于第二组的两个从设备200_2、200_N-1的ID，所以被分类为第一组的从设备200_1、200_3～200_N-2、200_N可以不对子命令分组CP2做出响应(忽略子命令分组CP2)。例如，从设备200_1、200_3～200_N-2、200_N可以从其存储器设备中擦除子命令分组CP2。
相比之下，当接收到子命令分组CP2时，第二组的每个从设备200_2、200_N-1可以确定从设备的ID与子命令分组CP2中包括的所有ID的相对排名。从设备200_2将从设备的ID的排名确定为最高，因为在第三数据D23中包括的所有ID当中没有具有比从设备200_2的ID更高排名的ID。从设备200_N-1可以将从设备的ID确定为次最高，因为第三数据D23中包括的ID中的仅一个具有比从设备200_N-1的ID更高的排名。
从设备200_2在与从设备200_2的ID的相对排名相关联的定时(例如，第一时隙)无线地发送响应分组RP。从设备200_N-1在与从设备的ID的相对排名相关联的定时(例如，第二时隙)无线地发送包括从设备200_N-1的ID的响应分组RP。
在从时间点T11起的阈值时间ΔTth期间，主设备100扫描来自第二组的从设备200_2、200_N-1的响应分组RP。假定在从时间点T11起的阈值时间ΔTth内，主设备100接收到来自从设备200_2的响应分组RP，但是未接收到来自从设备200_N-1的响应分组RP。然后，主设备100将从设备200_2从第二组设置为第一组，同时将从设备200_N-1维持为第二组。
第二组的从设备200_N-1由看门狗定时器240在时间点T12之前重置。
在时间点T12，主设备100无线地发送子命令分组CP3。子命令分组CP3可以包括第一数据D31、第二数据D32和第三数据D33。子命令分组CP3的第一数据D31可以具有第二值。第二数据D32包括对第二组的从设备200_N-1的请求。第三数据D33包括第二组的从设备200_N-1的ID。
由于子命令分组CP3仅包括第二组的从设备200_N-1的ID，所以被设置为第一组的从设备200_1～200_N-2、200_N可以忽略子命令分组CP3。从设备200_N-1可以确定从设备的ID与子命令分组CP3中包括的所有ID的相对排名。由于第三数据D33仅包括从设备200_N-1的ID，所以从设备200_N-1将从设备的ID的排名确定为最高。因此，从设备200_N-1在与从设备的ID的相对排名相关联的定时(例如，第一时隙)将响应分组RP发送到主设备100。
在从时间点T12起的阈值时间ΔTth期间，主设备100扫描来自第二组的从设备200_N-1的响应分组RP。当主设备100在从时间点T12起的阈值时间ΔTth内接收到来自从设备200_N-1的响应分组RP时，主设备100将从设备200_N-1从第二组分类为第一组。然后，由于第二组的成员的数目是0，所以主设备100不无线地发送附加子命令分组并且在时间点T20到达之前待机。
同时，从设备200可以按预定第二信号强度无线地发送响应分组RP。替选地，每个从设备200可以按从设备的参考信号强度无线地发送响应分组RP。例如，对于从设备200_i-1，当从设备200_i-1被重置的次数为x时，从设备200_i-1的参考信号强度可以等于通过将预定值乘以x获得的乘积与预定第二信号强度之和。
图4是示出根据本公开的第一实施例的无线电池管理方法的流程图。可以每参考时间ΔTref执行图4的方法。
参考图1至图4，在步骤S410中，主设备100无线地发送主命令分组CP1。可以按预定第一信号强度无线地发送主命令分组CP1。当接收到主命令分组CP1时，每个从设备200可以按预定第二信号强度或从设备的参考信号强度无线地发送包括从设备的ID的响应分组RP。当接收到主命令分组CP1时，每个从设备200可以初始化从设备200中设置的看门狗定时器240的时间计数。
在步骤S420中，主设备100在阈值时间ΔTth期间扫描来自多个从设备200_1～200_N的响应分组RP。
在步骤S430中，主设备100将被分配有在阈值时间ΔTth内接收到的每个响应分组RP中包括的ID的每个从设备200分类为第一组，并且将未被分类为第一组的每个从设备200分类为第二组。
在步骤S440中，主设备100确定多个从设备200_1～200_N中的至少一个是否被分类为第二组。当步骤S440的值为“是”时，执行步骤S450。当步骤S440的值为“否”时，方法可以结束。
在步骤S450中，主设备100无线地发送包括被分类为第二组的每个从设备200的ID的子命令分组CP2。可以按预定第一信号强度无线地发送子命令分组CP2。第二组的每个从设备200在接收到子命令分组CP2时按预定第二信号强度或从设备的参考信号强度无线地发送包括从设备的ID的响应分组RP。
在步骤S460中，主设备100在阈值时间ΔTth期间扫描来自第二组的每个从设备200的响应分组RP。
在步骤S470中，主设备100将被分配有在阈值时间ΔTth内接收到的每个响应分组RP中包括的ID的第二组的每个从设备200分类为第一组。第二组的剩余从设备200中的每一个被维持为第二组。在步骤S470之后，方法可以移动到步骤S440。
图5是示出根据本公开的第二实施例的无线电池管理方法的流程图，并且图6示出第二实施例的查找表。可以每参考时间ΔTref执行图5的方法。
参考图1至图3、图5和图6，在步骤S510中，主设备100无线地发送主命令分组CP1。可以按预定第一信号强度无线地发送主命令分组CP1。当接收到主命令分组CP1时，每个从设备200可以按预定第二信号强度或从设备的参考信号强度无线地发送包括从设备的ID的响应分组RP。当接收到主命令分组CP1时，每个从设备200可以初始化从设备200中设置的看门狗定时器240的时间计数。
在步骤S520中，主设备100在阈值时间ΔTth期间扫描来自多个从设备200_1～200_N的响应分组RP。
在步骤S530中，主设备100将被分配有在阈值时间ΔTth内接收到的每个响应分组RP中包括的ID的每个从设备200分类为第一组，并且将未被分类为第一组的每个从设备200分类为第二组。
在步骤S540中，主设备100确定多个从设备200_1～200_N中的至少一个是否被分类为第二组。当步骤S540的值为“是”时，执行步骤S545。当步骤S540的值为“否”时，方法可以结束。
在步骤S545中，主设备100确定放大信号强度。详细地，主设备100基于被分类为第二组的所有从设备200的ID当中排名最低的ID来从查找表600中确定增益值。查找表600存储以一对一关系与多个从设备200_1～200_N的ID S1～SN相关联的多个增益值A1～AN。多个增益值A1～AN中的最小值大于1。在查找表600中，更大的增益值与排名更低的ID相关联。也就是说，A1<A2，...AN-1<AN。例如，如图3所示，当从设备200_2和从设备200_N-1属于第二组时，排名最低的ID是SN-1，因此AN-1被确定为增益值，并且放大信号强度被确定为等于预定第一信号强度乘以增益值AN-1。
在步骤S550中，主设备100无线地发送包括被分类为第二组的每个从设备200的ID的子命令分组CP2。可以按在步骤S545中确定的放大信号强度无线地发送子命令分组CP2。第二组的每个从设备200在接收到子命令分组CP2时按预定第二信号强度或从设备的参考信号强度无线地发送包括从设备的ID的响应分组RP。
在步骤S560中，主设备100在阈值时间ΔTth期间扫描来自第二组的每个从设备200的响应分组RP。
在步骤S570中，主设备100将被分配有在阈值时间ΔTth内接收到的每个响应分组RP中包括的ID的第二组的每个从设备200分类为第一组。第二组的剩余从设备200中的每一个被维持为第二组。在步骤S570之后，方法可以移动到步骤S540。
在上文描述的本公开的实施例不仅通过装置和方法来实现，并且可以通过执行与本公开的实施例的配置相对应的功能的程序或在其上记录有程序的记录介质来实现，并且本领域的技术人员可以从先前描述的实施例的公开中容易地实现这种实现方式。
虽然已在上文关于有限数目的实施例和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，并且对本领域的技术人员而言显然的是，可以在本公开的技术方面和所附权利要求的等效范围内做出各种修改和改变。
附加地，由于本领域的技术人员可以在不脱离本公开的技术方面的情况下对在上文描述的本公开做出许多替换、修改和改变，所以本公开不受上述实施例和附图限制，并且可以选择性地组合这些实施例中的一些或全部以允许各种修改。

Claims (10)

1.一种无线电池管理系统，包括：
主设备，所述主设备被配置成每参考时间无线地发送主命令分组；以及
多个从设备，所述多个从设备被设置以监测多个电池模块的状态，每个从设备具有看门狗定时器，每个从设备被配置成在接收到所述主命令分组时无线地发送包括每个从设备的ID的响应分组，
其中，所述主设备被配置成：
从发送了所述主命令分组的时间点起的阈值时间期间扫描来自每个从设备的响应分组，
将被分配有在所述阈值时间内接收到的每个响应分组中包括的ID的每个从设备分类为第一组，并且将未被分类为所述第一组的每个从设备分类为第二组，并且
每个从设备被配置成：
在接收到所述主命令分组时初始化所述看门狗定时器的时间计数，
在所述看门狗定时器的时间计数达到等于或小于所述参考时间的超时时，被所述看门狗定时器重置。
2.根据权利要求1所述的无线电池管理系统，其中，所述主设备被配置成：
无线地发送包括被分类为所述第二组的每个从设备的ID的子命令分组，并且
每个从设备被配置成在所述子命令分组包括每个从设备的ID时无线地发送所述响应分组。
3.根据权利要求2所述的无线电池管理系统，其中，每个从设备被配置成在接收到所述子命令分组时初始化所述看门狗定时器的时间计数。
4.根据权利要求2所述的无线电池管理系统，其中，所述主设备被配置成：
基于在各自被分类为所述第二组的从设备的ID当中排名最低的ID来确定放大信号强度，并且
按所述放大信号强度无线地发送所述子命令分组。
5.根据权利要求2所述的无线电池管理系统，其中，每个从设备被配置成：
确定在所述子命令分组中包括的所有所述ID当中的每个从设备的ID的相对排名，并且
在与所述相对排名相对应的时隙无线地发送所述响应分组。
6.根据权利要求2所述的无线电池管理系统，其中，所述主设备被配置成将被分配有从发送了所述子命令分组的时间点起的所述阈值时间内接收到的每个响应分组中包括的ID的每个从设备从所述第二组分类为所述第一组。
7.根据权利要求1所述的无线电池管理系统，其中，所述阈值时间等于或小于所述参考时间的1/2。
8.根据权利要求1所述的无线电池管理系统，其中，每个从设备被配置成：
每当每个从设备被所述看门狗定时器重置时将每个从设备的参考信号强度增加预定值，并且
按所增加的参考信号强度无线地发送所述响应分组。
9.一种包括根据权利要求1至8中的任一项所述的无线电池管理系统的电动车辆。
10.一种能够由根据权利要求1至8中的任一项所述的无线电池管理系统执行的无线电池管理方法，包括：
由所述主设备每参考时间无线地发送主命令分组；
由所述主设备从发送了所述主命令分组的时间点起的阈值时间期间扫描来自每个从设备的响应分组；
由所述主设备将被分配有在所述阈值时间内接收到的每个响应分组中包括的ID的每个从设备分类为第一组，并且将未被分类为所述第一组的每个从设备分类为第二组；以及
由所述主设备无线地发送包括被分类为所述第二组的每个从设备的ID的子命令分组，
其中，每个从设备在接收到所述主命令分组时无线地发送所述响应分组并且初始化看门狗定时器的时间计数，当所述看门狗定时器的时间计数达到超时时被所述看门狗定时器重置，并且在所述子命令分组包括每个从设备的ID时无线地发送所述响应分组。
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