CN113928159A - 一种支持多枪直流充电的电池管理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种支持多枪直流充电的电池管理系统及方法，属于新能源汽车领域，旨在解决现有技术中充电效率低、最大充电电流根据实际情况进行动态调整以及不能通过外部方式启动充电桩的问题。本发明采用充电控制板采集若干充电口的电流和电压，再将电池管理系统与充电控制板和电池包建立连接，便于将电池包的电压和电流信息传给充电控制板，使充电电流不会根据实际情况进行动态调整；在启动充电枪时判断充电口的最高单体电压与设定电压的大小，从而实现快充和慢充，在不同充电条件下实现充电电流的需求，节约建设成本，提升充电速度，由此可见本发明提出的支持多枪直流充电的电池管理系统及方法能够推动新能源车的快速发展。

Description

一种支持多枪直流充电的电池管理系统及方法
技术领域
本发明属于新能源汽车领域，涉及一种支持多枪直流充电的电池管理系统及方法。
背景技术
近年来，里程焦虑成为了推广新能源汽车发展道路上的一大阻碍因素，在续航里程满足一定要求后，减少新能源汽车的充电时间可以大大减少里程焦虑，使得消费者更容易接受新能源汽车，加速新能源汽车的发展。随着动力电池技术的不断发展，电池的功率特性越来越好，出现了很多支持大倍率充放电的动力电池，因此可以通过增加充电电流来减少充电时间。在我国新能源政策的支持下，截至2021年3月全国充电桩保有量已达178.8万台。目前大部分在建直流充电桩由于建成时间较早，所支持的充电电流均已不能满足快充要求。已建成的充电桩在某些地方已经初步组成了较完善的充电网络，并且这些充电桩分属于不同的厂家。若对现有充电桩进行升级或者替换来支持更大的充电电流则需花费大量的人力、物力，势必会减缓充电桩的建设，从而影响新能源汽车的发展。如果能够利用多桩并联充电则会解决上述问题。目前，市场上已有大量具备双直流快充口的电动大巴和移动补能车，然而这些车辆只能利用专属充电桩才能实现多桩并联充电，不能利用现有充电桩同时快充，造成了资源的浪费。
现有的多枪并联充电方式下的电流分配均采用动态分配方式，会根据充电枪最大输出能力CML、实际充电电流等参数来动态分配每把充电枪的充电电流需求及所需启动的充电枪数量。然而，在实际中充电桩的使用存在以下问题：
1)由于大多数充电桩厂家为了节约成本，提高充电桩利用率，往往会采用一桩多枪的布置方式，因此每把充电枪能提供的最大充电电流往往小于充电参数配置阶段中充电机最大输出能力CML报文中的最大输出电流。
2)多数充电桩厂家的充电枪能够提供的最大充电电流会根据实际情况进行动态调整，并不是一个稳定不变的值。
3)目前已建成的充电桩的启动方式多为刷卡启动或者通过扫码或手机应用云端启动等人工启动方式，并不支持外部启动方式。
由于上述原因的存在，现存的多枪并联充电方法则会出现不能利用现有充电桩同时快充、最大充电电流根据实际情况进行动态调整、无法通过外部方式启动充电桩等问题而使得目前存在的方法变得不适用于实际情况。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种支持多枪直流充电的电池管理系统及方法，旨在解决现有技术中不能利用现有充电桩同时快充、最大充电电流根据实际情况进行动态调整以及不能通过外部方式启动充电桩的缺陷性技术问题。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
本发明提出的一种支持多枪直流充电的电池管理系统，包括充电控制板、电池管理系统BMS、电池包及若干充电口；
所述充电口处设置有充电枪，用于实现充电握手和充电桩绝缘检测；
所述充电控制板用于接收充电口的充电枪处的电压和电流信息，并将接收的电压和电流信息发送给电池管理系统BMS，充电控制板控制充电口的充电继电器、电池包总正继电器K+和电池包总负继电器K-的输出控制接口的通断；
所述电池管理系统BMS用于采集和处理电池包的电压和电流信息，并将充电过程中电池包的电压和电流信息发送给充电控制板。
优选地，所述若干充电口包括充电口1、充电口2、…充电口n；所述充电继电器包括K1、K2、…Kn；
所述充电口的信号检测线CC2_1、CC2_2、…CC2_n与充电控制板的模拟信号输入接口相连。
优选地，若干充电口的直流正极接在对应的充电继电器上再将充电继电器并联，并联后的充电继电器与电池包总正继电器K+相连，将电池包总正继电器K+接到电池包的总正极上。
优选地，若干充电口的直流负极并联到一起与电池包总负继电器K-相连，将电池包总负继电器K-接到电池包的总负极上。
优选地，所述若干充电口与充电控制板分别通过CAN1、CAN2、…CANn通讯接口连接；并且每路CAN通讯接口之间相互独立；
充电控制板与电池管理系统BMS通过CAN通讯接口相连。
优选地，若干充电口均由独立的通讯接口、独立的插枪信号检测线和独立的充电继电器控制通断。
本发明还提出了一种支持多枪直流充电的电池管理系统的方法，包括如下步骤：
步骤1、对充电口插入充电枪，电池管理系统BMS的状态由行车状态切换至充电状态，充电继电器断开，电池包总正继电器K+和电池包总负继电器K-闭合；
步骤2、启动充电口处的充电枪，电池管理系统BMS与充电口处的充电枪建立通讯连接，充电枪在充电握手阶段完成绝缘检测；充电参数配置阶段使充电口参数符合充电要求，闭合充电口的充电继电器；
步骤3、判断充电口处于快充/慢充阶段：
当充电口的最高单体电压小于设定电压U1时为快充阶段，充电口充电电流需求为I快；
当充电口的最高单体电压大于等于设定电压U1且小于设定电压U2时，进入慢充阶段，充电口充电电流需求为I慢；
步骤4、根据步骤3得到的快充阶段/慢充阶段在新的充电口加入新的充电枪：
快充阶段：每当有新的充电枪插入新的充电口时，启动新的充电枪，正在充电的充电口电流需求和新充电口的电流需求变为
Figure BDA0003297883110000041
将正在充电的充电口和新充电口并联能够使充电电流达到电池允许最大充电电流；
其中，m为同时启动充电的充电口数量；
慢充阶段：每当有新的充电枪插入新的充电口时，电池管理系统BMS与新的充电口处的新的充电枪不建立通讯连接，电池管理系统BMS不启动充电，利用最先启动的充电口将电池包充满。
优选地，在步骤2中，具体操作步骤如下：
a)、对充电口进行充电握手和充电桩绝缘检测；
b)、充电口充电握手、充电桩绝缘检测完成后，充电口的电池继电器断开，充电口的充电枪最大输出能力CML中的输出电压和电流满足充电要求，则电池管理系统BMS闭合，充电口的充电继电器进行绝缘检测；
c)、电池管理系统BMS绝缘检测完成后，向充电口的充电枪发送电池充电准备就绪报文，充电口的充电枪直流继电器闭合，充电口进入到充电阶段。
优选地，在步骤3中，充电口的最高单体电压等于设定电压U2时，充电控制板向充电口的充电桩发送中止充电报文BST，进入充电结束阶段，断开充电口的充电继电器，并将电池的荷电状态SOC置1，停止对充电口充电。
优选地，充电过程中出现任何故障时，充电控制板向已建立通讯连接的充电口发送停止充电报文BST中止充电，同时发送充电错误报文BEM来中止充电。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提出的一种支持多枪直流充电的电池管理系统，对若干充电口进行充电握手目的是为了将充电口与充电控制板建立联系，充电桩进行绝缘检测目的是就为了避免操作人员造成伤害；将充电控制板与若干充电口相连，能够用来接收若干充电口的电压和电流，并且控制充电口的充电继电器、电池包总正继电器K+和电池包总负继电器K-的输出控制接口的通断实现充电和断电操作；电池管理系统通过与充电控制板和电池包建立连接，便于将电池包的电压和电流信息传给充电控制板，使充电电流不会根据实际情况进行动态调整；通过在多个充电口插入充电枪实现充电，采用外部方式来启动充电桩；本发明无需对已建成充电桩进行更改的前提下实现若干充电口的充电枪并联充电，节约建设成本，提升充电速度。
进一步地，充电口与充电控制板通过CAN1、CAN2、…CANn通讯接口连接，能够使充电口与充电控制板通讯连接。
进一步地，充电口的CC2_1、CC2_2、…CC2_n信号检测线与充电控制板的模拟信号输入接口相连，能够检测充电枪是否插入充电控制板的输入接口，实现充电口与充电控制板的连通。
进一步地，每个充电口的直流正极与充电继电器相连，充电继电器与电池包总正继电器K+相连，将电池包总正继电器K+接到电池包的总正极上；每个充电口的直流负极并联到一起与电池包总负继电器K-相连，将电池包总负继电器K-接到电池包的总负极上；充电继电器、总正继电器K+以及总负继电器K-的控制端连接到充电控制板上，通过充电控制板来控制各继电器的通断；而且采用并联连接，能够在充电过程使充电更稳定可靠。
进一步地，每个充电口都有独立的通讯接口、独立的插枪信号检测线和独立的充电继电器控制通断，这样确保了各充电接口之间的相互独立，在进行多枪同时并联充电时各充电口之间不受干扰，因此可以在无需对现有充电桩进行升级改造的前提下实现多枪直流充电功能。
本发明提出的一种支持多枪直流充电的电池管理系统的方法，对充电口插入充电枪改变电池管理系统的状态，启动充电枪判断充电口的最高单体电压与设定电压的大小，从而实现快充和慢充；采用本发明进行并联充电时可以使得充电电流始终高于单枪能够提供的最大充电电流；每个充电口的充电电流需求可以根据实际情况设定为其他值，只要所有启动充电的充电口电流需求相加后为电池包当前允许最大充电电流即可；慢充阶段时电池管理系统不与新加入的充电枪建立通讯，采用最先启动的充电口将电池包充满，由此可见本发明提出的支持多枪直流充电的电池管理系统的方法能够实现快速充电；在快充阶段时根据充电口电流需求和新充电口的电流需求就能够获取充电枪的数目。
进一步地，充电口的最高单体电压等于U2时，充电控制板向充电口的充电桩发送中止充电报文BST，进入充电结束阶段，断开充电口的充电继电器，并将电池的荷电状态SOC置1，停止对充电口充电，能够节约电能。
进一步地，充电过程中出现任何故障时，充电控制板向已建立通讯连接的充电口发送停止充电报文BST中止充电，同时发送充电错误报文BEM来中止充电，能够保护电池包的安全。
附图说明
图1为本发明支持多枪直流充电的电池管理系统的结构示意图；
图2为本发明多枪并联充电过程中电流分配方法。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
本发明提出了一种支持多枪直流充电的电池管理系统及方法，能够在不对现有充电桩进行改动的前提下实现多枪直流充电功能，增加充电电流，减少充电时间。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
如图1所示，本发明给出了一种支持多枪直流充电的电池管理系统，包括：
1)直流充电口1、充电口2、…充电口n；
2)充电控制板，包括与充电口1、充电口2、…充电口n进行CAN通讯连接的CAN1、CAN2、…CANn通讯接口，检测充电口的信号线CC2_1、CC2_2、…CC2_n是否插入充电控制板的模拟信号输入接口，控制充电口1、充电口2、…充电口n的充电继电器K1、K2、…Kn，以及电池包总正继电器K+、电池包总负继电器K-的输出控制接口；
3)用来采集、处理电池包信息的电池管理系统。
其中，每个充电口的CAN通讯接口与充电控制板上的CAN通讯接口相连，并且每路通讯接口之间相互独立。每个充电口的信号检测线CC2_1、CC2_2、…CC2_n连接到充电控制板的模拟信号输入接口上。每个充电口的直流正极接到对应的充电继电器K1、K2、…Kn上，然后将充电继电器K1、K2、…Kn并联后与电池包总正继电器K+相连，通过电池包总正继电器K+接到电池包的总正极上。每个充电口的直流负极并联到一起与电池包总负继电器K-相连，将电池包总负继电器K-接到电池包的总负极上。充电继电器K1、K2、…Kn、总正继电器K+以及总负继电器K-的控制端连接到充电控制板上，通过充电控制板来控制各继电器的通断。充电控制板与电池管理系统通过充电CAN连接。在直流充电过程中，充电枪需要最高单体电压、最高温度等信息，电池管理系统将充电过程中所需的信息通过充电CAN发送给充电控制板，充电控制板将充电过程中各充电口的电压、电流等信息发送给电池管理系统。
每个充电口都有独立的通讯接口、独立的插枪信号检测线和独立的充电继电器控制通断，这样确保了各充电接口之间的相互独立，在进行多枪同时并联充电时各充电口之间不受干扰，因此可以在无需对现有充电桩进行升级改造的前提下实现多枪直流充电功能。
本发明将充电阶段分为快充阶段和慢充阶段。快充阶段与慢充阶段通过最高单体电压值来判断，最高单体电压小于U1时为快充阶段，最高单体电压大于等于U1而小于U2时为慢充阶段，最高单体电压等于U2时表示电池包充满。其中U1、U2需根据电池特性来设定。快充阶段电池包允许最大充电电流为I快，慢充阶段电池包允许充电电流为I慢，I快和I慢根据电池特性来设定。在快充阶段，所有充电口可以同时工作，在慢充阶段，只允许一个充电口工作，该充电口为最先启动充电的充电口。其中的充电电流分配原则如下所示：
1)只有一个充电口启动充电时，在快充阶段该充电口的充电电流需求为I快，在慢充阶段，该充电口的充电电流需求为I慢。
2)有m(m＞1)个充电口同时启动充电时，在快充阶段每个充电口的充电电流需求均别为
Figure BDA0003297883110000081
在慢充阶段，最先启动充电的充电口电流需求变为I慢，其他充电口通过各自的CAN通讯接口向充电枪发送停止充电BST报文来中止充电。在电池包最高单体电压变为U2时，最先启动充电的充电口发送停止充电报文BST，此时表示电池已充满，校准SOC。
如图2为本发明的多枪并联充电过程中电流分配方法，充电过程遵循国标直流充电过程。插入充电枪后通过扫码或者刷卡启动充电枪，充电口与充电枪通过CAN接口建立通讯连接，充电握手、充电配置、绝缘检测等阶段确认无误后闭合充电口充电继电器进入到充电阶段。
本电池管理系统的充电过程包含以下步骤：
本发明提出的一种支持多枪直流充电的电池管理系统的方法，包括如下步骤：
步骤1、对充电口插入充电枪，电池管理系统BMS的状态由行车状态切换至充电状态，充电继电器断开，电池包总正继电器K+和电池包总负继电器K-闭合；
步骤2、启动充电口处的充电枪，电池管理系统BMS与充电口处的充电枪建立通讯连接，充电枪在充电握手阶段完成绝缘检测；充电参数配置阶段使充电口参数符合充电要求，闭合充电口的充电继电器；
步骤3、充电口处于快充/慢充阶段：
1)、充电口的最高单体电压小于设定电压U1时为快充阶段，充电口充电电流需求为I快；
2)、充电口的最高单体电压大于等于设定电压U1且小于设定电压U2时，进入慢充阶段，充电口充电电流需求为I慢；
步骤4、快充阶段/慢充阶段在新的充电口加入新的充电枪：
1)、快充阶段，每当有新的充电枪插入新的充电口时，启动新的充电枪，正在充电的充电口电流需求和新充电口的电流需求变为
Figure BDA0003297883110000091
将正在充电的充电口和新充电口并联能够使充电电流达到电池允许最大充电电流；
其中，m为同时启动充电的充电口数量；
2)、慢充阶段，每当有新的充电枪插入新的充电口时，电池管理系统BMS与新的充电口处的新的充电枪不建立通讯连接，电池管理系统BMS不启动充电，利用最先启动的充电口将电池包充满。
在步骤2中，具体操作步骤如下：
a)、对充电口进行充电握手和充电桩绝缘检测；
b)、充电口充电握手、充电桩绝缘检测完成后，充电口的电池继电器断开，充电口的充电枪最大输出能力CML中的输出电压和电流满足充电要求，则电池管理系统BMS闭合，充电口的充电继电器进行绝缘检测；
c)、电池管理系统BMS绝缘检测完成后，向充电口的充电枪发送电池充电准备就绪报文，充电口的充电枪直流继电器闭合，充电口进入到充电阶段。
在步骤3中，充电口的最高单体电压等于设定电压U2时，充电控制板向充电口的充电桩发送中止充电报文BST，进入充电结束阶段，断开充电口的充电继电器，并将电池的荷电状态SOC置1，停止对充电口充电。
优选地，若充电口a插入充电枪并且已启动充电，则电池管理系统BMS与该充电口a的充电枪通过CANa通讯接口建立通讯连接，充电枪在充电握手阶段完成绝缘检测，在充电参数配置阶段判断充电桩参数是否符合充电要求，若符合，则闭合该充电口充电继电器Ka；
优选地，最高单体电压小于设定电压U1时为快充阶段，充电口a充电电流需求为I快；最高单体电压大于等于设定电压U1小于等于设定电压U2时，进入慢充阶段，充电口a的充电电流需求降为I慢，直至最高单体电压达到设定值U2后停止充电，并将SOC置1；
优选地，若在快充阶段另一充电口b有充电枪插入并且已经启动充电，此时已启动充电的充电口a的充电电流需求变为Ia，
Figure BDA0003297883110000101
新插入的充电口b的充电电流需求为Ib，
Figure BDA0003297883110000102
若在慢充阶段有另一充电枪插入时，则电池管理系统BMS不与新插入的充电枪建立通讯连接，不启动充电；
优选地，在快充阶段，每当有新的充电枪插入并且启动充电时，正在充电的充电口与新启动充电的充电口的电流需求变为
Figure BDA0003297883110000111
其中m为同时启动充电的充电口数量；在慢充阶段，新插入充电枪时电池管理系统BMS不启动充电；
优选地，在多充电口同时启动充电时，若最高单体电压大于等于设定电压U1且小于设定电压U2时时，最先启动充电的充电口电流需求变为I慢，其他充电口停止充电，利用最先启动充电的充电口将电池包充满。
优选地，在最高单体电压小于设定值U1的快充阶段，各充电口的充电电流需求为
Figure BDA0003297883110000112
其中m为同时启动充电的充电枪数量。当最高单体电压大于等于设定电压U1小于等于设定电压U2时，进入慢充阶段，最先启动的充电口电流需求变为I慢，其他充电口停止充电，直至最高单体电压达到设定电压U2时，所有充电口停止充电，此时表示电池包已充满，将电池的荷电状态SOC置1。
本发明的进一步改进在于除了利用最高单体电压作为快充阶段与慢充阶段的判定条件外，还可利用电池的荷电状态SOC值作为判定依据。
本发明的进一步改进在于，在多充电口同时充电的快充阶段，每个充电口的充电电流需求可以根据实际情况设定为其他值，只要所有启动充电的充电口电流需求相加后为电池包当前允许最大充电电流即可。
下面通过多枪并联充电过程对以上方法进行详细说明：
步骤1、对充电口a插入充电枪，通过刷卡或扫码启动充电口a充电枪，电池管理系统BMS状态由行车状态切换至充电状态，电池继电器断开，电池包总正继电器K+和电池包总负继电器K-闭合；
步骤2、充电口a与电池管理系统BMS通过CANa通讯接口建立通讯连接，按照国标要求进行充电握手、绝缘检测；
步骤3、充电口a充电握手、充电桩绝缘检测完成后充电口a的充电枪直流充电继电器断开，此时进入到充电辨识阶段，若充电口a的充电枪最大输出能力CML中的输出电压和电流满足充电要求，则电池管理系统BMS闭合充电口a充电继电器Ka并进行绝缘检测；
步骤4、充电口b插入充电枪，通过刷卡或扫码启动充电口b充电枪；
步骤5、充电口b与电池管理系统BMS通过CANb通讯接口建立通讯连接，按照国标要求进行充电握手、绝缘检测；
步骤6、充电口b充电握手、充电桩绝缘检测完成后充电口b的充电枪直流继电器断开，此时进入到充电辨识阶段，若充电口b的充电枪最大输出能力CML中的输出电压、电流满足充电要求，则电池管理系统BMS闭合充电口b充电继电器Kb并进行绝缘检测；
步骤7、电池管理系统BMS绝缘检测完成后，向充电口a的充电枪发送电池充电准备就绪报文，充电口a的充电枪直流继电器闭合，充电口a进入到充电阶段；
步骤8、电池管理系统BMS绝缘检测完成后，向充电口b的充电枪发送电池充电准备就绪报文，充电口b的充电枪直流继电器闭合，充电口b进入到充电阶段；
步骤9、在最高单体电压小于设定电压U1时，电池允许最大充电电流为I快，充电口a向充电枪发送的充电电流需求报文CML中的电流需求为
Figure BDA0003297883110000121
步骤10、在最高单体电压小于设定电压U1时，电池允许最大充电电流为I快，充电口b向充电枪发送的充电电流需求报文CML中的电流需求为
Figure BDA0003297883110000122
通过充电口a和充电口b并联充电可以使充电电流达到电池允许最大充电电流；
步骤11、每当有新的充电口启动充电时，在快充阶段时，每个已启动充电的充电口的充电需求变为
Figure BDA0003297883110000123
m为已启动充电的充电口数量；在慢充阶段时，电池管理系统BMS不与新插入的充电枪进行通讯连接，不启动充电。
步骤12、当最高单体电压大于等于设定电压U1且小于设定电压U2时，充电口a向充电枪发送的充电电流需求报文CML中的电流需求变为I慢；当最高单体电压等于设定电压U2时，充电控制板通过CANa向充电口a充电桩发送中止充电报文BST，进入充电结束阶段，断开充电口a充电继电器Ka，将电池的荷电状态SOC置1，停止充电口a充电；
步骤13、当最高单体电压大于等于设定电压U1且小于设定电压U2时，充电控制板通过CANb向充电口b充电桩发送中止充电报文BST，进入充电结束阶段，断开充电口b充电继电器Kb，停止充电口b充电；
步骤14、以上过程中出现任何故障时，充电控制板向已建立通讯连接的充电口发送停止充电报文BST来中止充电，同时发送充电错误报文BEM来中止充电，保护电池包的安全。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种支持多枪直流充电的电池管理系统，其特征在于，包括充电控制板、电池管理系统BMS、电池包及若干充电口；
所述充电口处设置有充电枪，用于实现充电握手和充电桩绝缘检测；
所述充电控制板用于接收充电口的充电枪处的电压和电流信息，并将接收的电压和电流信息发送给电池管理系统BMS，充电控制板控制充电口的充电继电器、电池包总正继电器K+和电池包总负继电器K-的输出控制接口的通断；
所述电池管理系统BMS用于采集和处理电池包的电压和电流信息，并将充电过程中电池包的电压和电流信息发送给充电控制板。
2.根据权利要求1所述的支持多枪直流充电的电池管理系统，其特征在于，所述若干充电口包括充电口1、充电口2、…充电口n；所述充电继电器包括K1、K2、…Kn；
所述充电口的信号检测线CC2_1、CC2_2、…CC2_n与充电控制板的模拟信号输入接口相连。
3.根据权利要求2所述的支持多枪直流充电的电池管理系统，其特征在于，若干充电口的直流正极接在对应的充电继电器上再将充电继电器并联，并联后的充电继电器与电池包总正继电器K+相连，将电池包总正继电器K+接到电池包的总正极上。
4.根据权利要求2所述的支持多枪直流充电的电池管理系统，其特征在于，若干充电口的直流负极并联到一起与电池包总负继电器K-相连，将电池包总负继电器K-接到电池包的总负极上。
5.根据权利要求1所述的支持多枪直流充电的电池管理系统，其特征在于，所述若干充电口与充电控制板分别通过CAN1、CAN2、…CANn通讯接口连接；并且每路CAN通讯接口之间相互独立；
充电控制板与电池管理系统BMS通过CAN通讯接口相连。
6.根据权利要求1所述的支持多枪直流充电的电池管理系统，其特征在于，若干充电口均由独立的通讯接口、独立的插枪信号检测线和独立的充电继电器控制通断。
7.采用权利要求1～6中任意一项所述的支持多枪直流充电的电池管理系统的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、对充电口插入充电枪，电池管理系统BMS的状态由行车状态切换至充电状态，充电继电器断开，电池包总正继电器K+和电池包总负继电器K-闭合；
步骤2、启动充电口处的充电枪，电池管理系统BMS与充电口处的充电枪建立通讯连接，充电枪在充电握手阶段完成绝缘检测；充电参数配置阶段使充电口参数符合充电要求，闭合充电口的充电继电器；
步骤3、判断充电口处于快充/慢充阶段：
当充电口的最高单体电压小于设定电压U1时为快充阶段，充电口充电电流需求为I快；
当充电口的最高单体电压大于等于设定电压U1且小于设定电压U2时，进入慢充阶段，充电口充电电流需求为I慢；
步骤4、根据步骤3得到的快充阶段/慢充阶段在新的充电口加入新的充电枪：
快充阶段：每当有新的充电枪插入新的充电口时，启动新的充电枪，正在充电的充电口电流需求和新充电口的电流需求变为
Figure FDA0003297883100000021
将正在充电的充电口和新充电口并联能够使充电电流达到电池允许最大充电电流；
其中，m为同时启动充电的充电口数量；
慢充阶段：每当有新的充电枪插入新的充电口时，电池管理系统BMS与新的充电口处的新的充电枪不建立通讯连接，电池管理系统BMS不启动充电，利用最先启动的充电口将电池包充满。
8.根据权利要求7所述的支持多枪直流充电的电池管理系统的方法，其特征在于，在步骤2中，具体操作步骤如下：
a)、对充电口进行充电握手和充电桩绝缘检测；
b)、充电口充电握手、充电桩绝缘检测完成后，充电口的电池继电器断开，充电口的充电枪最大输出能力CML中的输出电压和电流满足充电要求，则电池管理系统BMS闭合，充电口的充电继电器进行绝缘检测；
c)、电池管理系统BMS绝缘检测完成后，向充电口的充电枪发送电池充电准备就绪报文，充电口的充电枪直流继电器闭合，充电口进入到充电阶段。
9.根据权利要求8所述的支持多枪直流充电的电池管理系统的方法，其特征在于，在步骤3中，充电口的最高单体电压等于设定电压U2时，充电控制板向充电口的充电桩发送中止充电报文BST，进入充电结束阶段，断开充电口的充电继电器，并将电池的荷电状态SOC置1，停止对充电口充电。
10.根据权利要求8中所述的支持多枪直流充电的电池管理系统的方法，其特征在于，充电过程中出现任何故障时，充电控制板向已建立通讯连接的充电口发送停止充电报文BST中止充电，同时发送充电错误报文BEM来中止充电。
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