CN116708374A - 用于储能系统的地址分配方法 - Google Patents

用于储能系统的地址分配方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116708374A
CN116708374A CN202310975613.6A CN202310975613A CN116708374A CN 116708374 A CN116708374 A CN 116708374A CN 202310975613 A CN202310975613 A CN 202310975613A CN 116708374 A CN116708374 A CN 116708374A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slave
address
allocation
host
slave device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310975613.6A
Other languages
English (en)
Inventor
靳银刚
王政
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Xieneng Technology Co ltd
Original Assignee
Hangzhou Xieneng Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Xieneng Technology Co ltd filed Critical Hangzhou Xieneng Technology Co ltd
Priority to CN202310975613.6A priority Critical patent/CN116708374A/zh
Publication of CN116708374A publication Critical patent/CN116708374A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50—Address allocation
    • H04L61/5038—Address allocation for local use, e.g. in LAN or USB networks, or in a controller area network [CAN]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50—Address allocation
    • H04L61/5069—Address allocation for group communication, multicast communication or broadcast communication
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4278—Systems for data transfer from batteries, e.g. transfer of battery parameters to a controller, data transferred between battery controller and main controller
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/40208—Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40215—Controller Area Network CAN

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

本公开提供了一种用于储能系统的地址分配方法，其包括：主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息；主机将收到的从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地；将主机请求时限内收到的所有从机设备数据的数值依次进行排序，得到分配地址信息；分配地址时，主机将分配地址信息依从机设备数据的序列对应分配到从机，从机根据收到的分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配。由此可避免现有技术的缺点，自适应并联的多簇数量，通过使用CAN通信协议进行分配，可以实时、快速完成ID分配，且不需要人工操作，有效减少了线束布局，节省了成本，提高了工作效率。

Description

用于储能系统的地址分配方法
技术领域
本公开涉及电池管理技术领域，具体涉及一种用于储能系统的地址分配方法。
背景技术
在现有的储能系统中，由于容量和功率的需求不同，单组电池已经不能满足需求，需要将多组电池并联以提高电池的容量和最大充放电电流。近年来，户用光伏配套储能系统的需求已逐渐显现，户用储能系统正迎来爆发式增长。
高压户用储能系统通常由电池管理系统(Battery Management System，BMS)、功率变换系统(Power Conversion System，PCS，也称为逆变器)、光伏组件（photovoltaicmodule，PV）、交流市电等部分组成，PCS可通过光伏或市电供电启动工作，并给BMS发送指令，由BMS控制电池主回路继电器闭合，从而实现光伏或电网对电池充电，以及电池对户用负载放电。
BMS是储能系统的一个重要组成部分，主要作用是对电池组的各种信息和状态进行采集和控制，完成电能的存储和释放。通常储能系统为了扩容，一般会使用并簇方案，如图1所示，储能系统包括多个并联连接的电池包（pack1, pack2,……packn），控制器，即电池包管理单元(Battery Management Unit，BMU)，电源分配单元（Power DistributionUnit，PDU，也叫高压箱），电池簇等，其中，多个电池包的并联连接点与控制器或直流母线相连，一个电池簇对应连接一路DC/DC变换电路，各路DC/DC变换电路与断路器串联后，汇集于直流母线(图中标识为DC BUS)。BMS因为电池组规模庞大，大多都是三层架构，在从控、主控之上，还有一层总控（未示出），从控和主控由电池簇管理单元(Battery ControlManagement Unit，BCMU或BCU)和电池包管理单元(Battery Management Unit，BMU)两部分组成。BCU负责收集BMU上传的各种电池信息，采集电池组的组电压、组温度、电池组充电放电电流、总电压信息，漏电检测，状态异常时断电保护等，BMU负责采集单体电池信息如电压、温度，计算分析电池的SOC和SOH，实现对单体电池的主动均衡，并将单体异常信息通过CAN通信上传给电池簇管理单元BCU。一个BCU通常匹配多个BMU，BCU、BMU之间可以通过菊花链进行通讯，也可以采用局域网通讯方式(Controller Area Network，CAN)进行通讯，而在CAN网络中要求所有设备的ID都不相同，也就是要给BCU和BMU分配不同的ID。
现有技术方案一方面是通过上位机对每个BCU进行单独的配置ID，且配置时需要将其他的BCU进行断电；另一方面通过控制每个BCU的两个IO硬件信号（一个IO输入，一个IO输出）加上CAN消息报文进行BCU的ID分配；而且这个ID是通过硬件的4位拨码开关决定分配的。这样的缺点就在于：
1.需要手动配置ID，并联的电池簇数量较大时，效率较低；
2.回路中需要增加2根线束来确定分配的位置与方向，不利于系统布线，甚至有些应用场景中使用的是网线，线束数量受限，没有多余的线束用来控制IO的输入输出；
3.拨码开关一般是布局在集成芯片的硬件电路板内部，一旦封装好，很难修改，不利于布局与维护。
发明内容
为了解决上述技术问题，本公开提供了一种用于储能系统的地址分配方法，可以自适应并联的多簇数量，可以实时、快速完成ID分配，且不需要人工操作，同时减少了线束布局，节省了成本，提高了工作效率。
本公开提供了一种用于储能系统的地址分配方法，所述储能系统包括并联的多簇电池管理系统，所述多簇电池管理系统通过CAN总线和双向变流设备连接，每个电池管理系统具有一个设备编码，其中，所述地址分配方法包括：
主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息；
主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地；
将主机请求时限内收到的所有从机设备数据的数值依次进行排序，得到分配地址信息；
分配地址时，主机将所述分配地址信息依所述从机设备数据的序列对应分配到从机，从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配。
可选地，所述主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息的步骤中包括：确定所述多簇电池管理系统中与所述双向变流设备连接的电池管理系统为主机，其他电池管理系统作为从机。
可选地，所述主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地的步骤包括：
每次得到的所述从机设备数据均与本地存储的其他从机设备数据进行数值比较，当比较结果不一致时，则将其存储到本地，当比较结果一致时，则不进行存储。
可选地，所述广播帧中包括表示设备编码类型的字节数据，并且，所述主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息的步骤中包括：
获取并识别所述设备编码的类型，对应所述设备编码的类型的字节数值为0则表示作为分配地址的进行使用，为1则表示用作校验设备编码的合法性使用。
可选地，所述主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息的步骤中还包括：
主机给从机发送广播帧；
从机收到所述广播帧时，识别所述设备编码的类型为0时，将本机设备编码的后8个字节作为所述从机设备编码信息上传给主机，
并且，所述主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地的步骤中包括：
若所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据的数值为0，则表示所述从机缺失设备编码，上报故障后结束本次的地址分配。
可选地，所述主机的请求时限包括：
主机给从机发送广播帧的请求次数上限为6次，每次间隔时间段为1s，达到6次之后则认为所有的从机已经响应并完成上传所述从机设备编码信息。
可选地，所述将主机请求时限内收到的所有从机设备数据的数值依次进行排序，得到分配地址信息的步骤中包括：
将主机收到的所有从机设备数据的数值依次从小到大进行排序，主机的预分配的设备地址为1，最小的所述从机设备数据对应预分配的设备地址为2，其他从机对应预分配的设备地址逐步增加1。
可选地，所述若匹配，进行地址分配的步骤中包括：
在分配完毕后回复给主机第一响应信息；
主机在响应时限内收齐从机的第一响应信息，则本次地址分配成功，进入校验所述设备编码的使用合法性判断，并在全部判断正常后结束；未收齐从机的第一响应信息则本次地址分配失败，上报故障后结束。
可选地，所述分配地址时，主机将所述分配地址信息依所述从机设备数据的序列对应分配到从机的步骤中包括：
主机分配地址时，依所述从机设备数据的序列从低往高进行分配，每次分配的从机数量为1个，相邻次间隔时间段为10ms，分配周期为200ms，
并且，所述从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配的步骤中包括：
当前从机在分配完毕后回复给主机的所述第一响应信息，其他从机也同步接收；
其他从机对所述第一响应信息中的所述从机设备数据分别与本机的从机设备数据进行数值比较，若一样，则给主机回复第二响应信息，所述第二响应信息代表存在本机设备编码与其他从机的设备编码冲突；若不一样，则不进行回复；
主机在响应时限内收齐到有第二响应信息，则本次地址分配失败，上报故障后结束。
可选地，所述从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配的步骤中还包括：
对分配成功的从机进行标记，且本次地址分配在后续中不再对所述从机进行分配，若所述储能系统复位或者断电重启则返回所述主机给从机发送广播帧的步骤重新开始地址分配操作。
可选地，所述从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配的步骤中还包括：
对所述从机回复第一响应信息给主机做延时操作，所述延时操作包括：
从机没有完成分配地址前，每个从机使用本机设备编码转换的数作为一个随机数的种子，并产生一个随机数与10取余的值作为所述从机的第一延时时间，所述第一延时时间用于从机回复主机所述从机设备编码信息中的延时操作；和/或
从机完成分配地址后，每个从机使用本机的地址作为一个随机数的种子，并产生一个随机数与10取余的值作为所述从机的第二延时时间，所述第二延时时间用于所述从机在分配完毕后回复第一响应信息中的延时操作。
可选地，所述主机的响应时限与所述请求时限相适应，所述响应时限为6s。
本公开的有益效果是：本公开提供的一种用于储能系统的地址分配方法包括：主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息；主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地；将主机请求时限内收到的所有从机设备数据的数值依次进行排序，得到分配地址信息；分配地址时，主机将所述分配地址信息依所述从机设备数据的序列对应分配到从机，从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配。由此可避免现有技术的缺点，自适应并联的多簇数量，通过使用CAN通信协议进行分配，可以实时、快速完成ID分配，且不需要人工操作，同时仅借由现有储能系统的通信线束，无需外接的硬件信号也就不需要额外增加通信线束的连接，这就有效减少了线束布局，节省了成本，提高了工作效率。
附图说明
通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。
图1示出现有技术中并簇方案的储能系统的结构示意图；
图2示出本公开实施例提供的并簇方案的储能系统的部分结构示意图；
图3示出本公开实施例提供的用于储能系统的地址分配方法的流程示意图；
图4示出本公开实施例提供的SN码格式的示意图；
图5示出本公开实施例提供的用于图2所示储能系统的地址分配方法的主流程图；
图6示出本公开实施例提供的用于图2所示储能系统的地址分配方法中获取分配地址数据的流程图；
图7示出本公开实施例提供的用于图2所示储能系统的地址分配方法中自动分配ID的流程示意图。
具体实施方式
为了便于理解本公开，下面将参照相关附图对本公开进行更全面的描述。附图中给出了本公开的较佳实施例。但是，本公开可以通过不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使对本公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本公开的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本公开的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本公开。
下面，参照附图对本公开进行详细说明。
图2示出本公开实施例提供的并簇方案的储能系统的部分结构示意图，图3示出本公开实施例提供的用于储能系统的地址分配方法的流程示意图，图4示出本公开实施例提供的SN码格式的示意图，图5示出本公开实施例提供的用于图2所示储能系统的地址分配方法的主流程图，图6示出本公开实施例提供的用于图2所示储能系统的地址分配方法中获取分配地址数据的流程图，图7示出本公开实施例提供的用于图2所示储能系统的地址分配方法中自动分配ID的流程示意图。
参考图1和图2，本公开实施例提供的储能系统在主要结构上与图1所示的储能系统相类似，所不同的是，舍弃了每簇中的拨码开关组合，且在地址分配过程中无须现有技术中的通过控制BCU的2个IO硬件信号（一个IO输入信号和一个IO输出信号）加上CAN消息报文进行BCU的ID分配，本公开中可自适应并联的多簇数量，可以实时、快速完成自动ID分配，且不需要人工操作，极大地提高了工作效率，且现有技术中是通过上位机对每个BCU进行单独的配置ID，配置时需要将其他的BCU进行断电。
本公开实施例提供的储能系统使用2层架构，无需逐个的单独配置操作，通过设置多簇电池管理系统（BMS）中与双向变流设备（PCS，本实施例中双向变流设备指的是逆变器）连接的电池管理系统（实际为BCU，下同不再赘述）标定为主机（MBCU），其他电池管理系统标定为从机(SBCU)，主机与从机之间通过CAN网络进行通信，就需要对BCU进行ID分配，便于每个BCU的数据交互与控制；每个BCU下面接入相同数量的BMU，BCU与BMU之间是通过菊花链进行通信。
系统上电后，PCS会给MBCU主机发送握手信号，主机BCU收到握手信号后，会给PCS响应下握手信息，同时启动BCU的ID分配，主机BCU的ID默认是1，其他的根据SN码转换后的值进行从小到大进行ID分配，ID分配完毕后，系统自检OK后，可以进行并机操作。
出厂前每个BCU所在的高压箱上都会贴上一个设备编码（以下也称作SN码），SN码是唯一的，BCU会将SN码存入同等差错保护信道编码（Equal error protection channelcoding，EEP）中，将SN码存在EEP的两个地方，以有效防止SN码的丢失，同时存放SN码的数据后面，还会存入该SN码的CRC校验数据位，以确保SN码的合法性，SN码格式如图4所示。
SN码是ASCII的形式，根据SN码的特性，分配ID时将最后7个字节：生产年份Y、生产月份M、流水码S就能确认一个唯一的值，分配ID时，报文里需要含有SN码、分配ID、消息来源等，由于SN比较长，需要对其进行格式转换，SN码转换规则如下：读取到SN码的每个ASCII码值在“0”~“9”范围内，转换成u8数据时，该ASCII的值-“0”,即为转换后的值；读取到SN码的每个ASCII码值在“A”~“C”范围内，转换成u8数据时，该ASCII的值：-“A”+10,即为转换后的值；将SN转换后合成一个U32的数，流水码S转换占2个字节，生产月份M转换占4位，生产年份Y转换占一个字节，公式为：SNdata =(Y<<20)|( M<<16)|S.
由于SN码的唯一性，我们可以使用SN码来进行BCU的ID的自动分配，通过使用每个设备的SN码的唯一性进行ID分配，并利用CAN通信协议进行分配，简单高效。
参考图3，本公开实施例提供的一种用于储能系统的地址分配方法包括：
S110：主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息。
在步骤S110中，所述主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息的步骤中包括：确定所述多簇电池管理系统中与所述双向变流设备连接的电池管理系统为主机，其他电池管理系统作为从机。
可选地，所述广播帧中包括表示设备编码类型的字节数据，并且，所述主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息的步骤中包括：
获取并识别所述设备编码的类型，对应所述设备编码的类型的字节数值为0则表示作为分配地址的进行使用，为1则表示用作校验设备编码的合法性使用。
可选地，所述主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息的步骤中还包括：
主机给从机发送广播帧；
从机收到所述广播帧时，识别所述设备编码的类型为0时，将本机设备编码的后8个字节作为所述从机设备编码信息上传给主机。
S120：主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地。
在步骤S120中，所述主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地的步骤包括：
每次得到的所述从机设备数据均与本地存储的其他从机设备数据进行数值比较，当比较结果不一致时，则将其存储到本地，当比较结果一致时，则不进行存储。
可选地，所述主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地的步骤中包括：
若所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据的数值为0，则表示所述从机缺失设备编码，上报故障后结束本次的地址分配。
可选地，所述主机的请求时限包括：
主机给从机发送广播帧的请求次数上限为6次，每次间隔时间段为1s，达到6次之后则认为所有的从机已经响应并完成上传所述从机设备编码信息。
S130：将主机请求时限内收到的所有从机设备数据的数值依次进行排序，得到分配地址信息。
在步骤S130中，所述将主机请求时限内收到的所有从机设备数据的数值依次进行排序，得到分配地址信息的步骤中包括：
将主机收到的所有从机设备数据的数值依次从小到大进行排序，主机的预分配的设备地址为1，最小的所述从机设备数据对应预分配的设备地址为2，其他从机对应预分配的设备地址逐步增加1。
S140：分配地址时，主机将所述分配地址信息依所述从机设备数据的序列对应分配到从机，从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配。
在步骤S140中，所述分配地址时，主机将所述分配地址信息依所述从机设备数据的序列对应分配到从机的步骤中包括：
主机分配地址时，依所述从机设备数据的序列从低往高进行分配，每次分配的从机数量为1个，相邻次间隔时间段为10ms，分配周期为200ms，
可选地，所述若匹配，进行地址分配的步骤中包括：
在分配完毕后回复给主机第一响应信息；
主机在响应时限内收齐从机的第一响应信息，则本次地址分配成功，进入校验所述设备编码的使用合法性判断，并在全部判断正常后结束；未收齐从机的第一响应信息则本次地址分配失败，上报故障后结束。
可选地，所述从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配的步骤中包括：
当前从机在分配完毕后回复给主机的所述第一响应信息，其他从机也同步接收；
其他从机对所述第一响应信息中的所述从机设备数据分别与本机的从机设备数据进行数值比较，若一样，则给主机回复第二响应信息，所述第二响应信息代表存在本机设备编码与其他从机的设备编码冲突；若不一样，则不进行回复；
主机在响应时限内收齐到有第二响应信息，则本次地址分配失败，上报故障后结束。
可选地，所述从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配的步骤中还包括：
对分配成功的从机进行标记，且本次地址分配在后续中不再对所述从机进行分配，若所述储能系统复位或者断电重启则返回所述主机给从机发送广播帧的步骤重新开始地址分配操作。
可选地，所述从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配的步骤中还包括：
对所述从机回复第一响应信息给主机做延时操作，所述延时操作包括：
从机没有完成分配地址前，每个从机使用本机设备编码转换的数作为一个随机数的种子，并产生一个随机数与10取余的值作为所述从机的第一延时时间，所述第一延时时间用于从机回复主机所述从机设备编码信息中的延时操作；和/或
从机完成分配地址后，每个从机使用本机的地址作为一个随机数的种子，并产生一个随机数与10取余的值作为所述从机的第二延时时间，所述第一延时时间用于所述从机在分配完毕后回复第一响应信息中的延时操作。
可选地，所述主机的响应时限与所述请求时限相适应，所述响应时限为6s。
在本实施例中，分配ID的CAN协议格式如下：
在本实施例中，主机MBCU在分配ID前同步读取SN码（0x300）时周期为1s，此时主机MBCU作为输出方向从机发送广播帧（报文），从机SBCU作为输入方接收主机发送的广播帧。
从机SBCU同步读取SN码（0x301~0x30F）时，周期为1s，此时从机SBCU作为输出方，对主机发送的广播帧进行响应，向主机MBCU回复从机的设备编码信息，主机MBCU作为输入方接收从机设备编码信息。
分配ID(0x3FC)时，主机MBCU作为输出方，将所述分配地址信息依所述从机设备数据的序列对应分配到从机SBCU，此阶段的响应周期为500ms，（每簇分配时间间隔10ms）。
分配后从机SBCU作为输出方，在从机收到主机的分配ID消息且与自己的SN码转换数匹配并分配完毕后会回复给主机响应信息，以便主机根据响应信息进一步判断分配情况，主机MBCU作为输入方接收响应信息（每簇分配时间间隔10ms）。
其中，从机发送给主机申请分配ID的值为0xAA,代表SN冲突。
参考图5，本公开实施例提供的用于储能系统的地址分配方法在开始时，主机会确定对应其SN类型的数据位的值是否为0，并在确定是后，获取分配IDSN码（即上述的从机设备数据Sndata），并进行ID分配，分配完成后根据预留的校验字节对SN码的正确性进行判断（电池合法性判断），并在全部判断正常后结束。
结合图6和图7，获取分配地址数据时，主机先发送广播帧CanId=0x300，获取其SN类型的数据位的值为0（分配ID使用），其他从机收到CanId=0x300时，判断SN类型的数据位的值为0时，将SN码的后8个字节作为从机设备编码信息上传给主机；主机收到该从机设备编码信息后，将其转换成U32的从机设备数据（Sndata）存储到主机本地，每次收到的从机设备编码信息转换后得到的从机设备数据（Sndata）都要与本地存储的其他Sndata的数值进行比较，若一样，就不存储，默认是同一个从机发送的，只有不一样时，才进行存储，若Sndata的数值为0，则默认该从机缺失SN，上报故障，本次自动分配ID结束；同时统计收到多少个从机的SN码。由于从机的数量是未知的，主机会请求6次，每次间隔1S，6次之后默认为所有的从机都已经上传SN码完成，若接收从机的数量为0，则默认只有主机一个，同样本次分配ID结束；反之此时将主机将收到的Sndata的数值从小到大进行排序，最小的Sndata的数值预分配的设备Id为2，逐步增加1；
主机开始分配ID时，目前默认分配ID的CanId=0x3fc，先从低往高进行分配，每次分配1个，间隔10ms，周期为200ms，从机收到分配ID信息，首先对比主机发送的Sndata的数值与自身的Sndata的数值是否匹配，若匹配，进行ID分配，分配完毕对其进行标记(表示该从机标志分配完成，后续不再进行分配，除非系统复位或者断电重启)，给主机进行回复分配ID的信息A（第一响应信息），同时其他从机也会收到信息A，对信息A中的Sn数据的数值与本机的Sn数据的数值进行比较，若一样，则给主机回复申请分配ID的值为0xAA（第二响应信息），代表SN冲突，不一样，不进行回复；主机收齐机架编号（Rack Number）的从机响应不适配的消息反馈信息，且没有SN冲突或者SN缺失，则默认本次分配ID成功，反之6S没有收齐就默认本次分配ID失败，结束本次操作。分配失败的将上报对应的故障信息，以便快速准确的确认故障或异常位置；分配ID结束后，则进入电池的合法性判断，并在全部判断正常后结束。
在本实施例中，为了防止从机回复的消息同时发出，撞到一起，还可以对从机发送消息给主机的阶段做一个延时操作，具体策略如下：
在一个实施例中，从机没有完成分配ID前，每个从机使用SN码转的数作为一个随机数的种子，然后产生一个随机数与10取余的值作为该从机的第一延时时间，再给主机回复 CAN 消息，这样就最大可能避免从机发送的消息撞到一起。
或者，在另一个实施例中，从机完成分配ID后，每个从机使用本设备的ID作为一个随机数的种子，然后产生一个随机数与10取余的值作为该从机的第二延时时间，在给主机回复CAN消息，这样就最大可能避免从机发送的消息撞到一起。
或者，在另一实施例中，在整个的地址分配过程中的对应时段分别采用上述的两种延时操作，以保证数据传输的准确性，避免识别错误。
上述中提到的Canid是一种消息队列协议标识符，用于唯一标识一个消息。在CAN总线上，只有一个canid标识符在任何时刻都可用。Canid可以根据需要进行分配，以确保消息优先级和数据类型可以被正确处理。在本实施例中，Canid的肯定回答和否定回答是指回答Canid是否匹配。当收到一个消息并检查其Canid是否匹配时，如果匹配，可以发送肯定回答；如果不匹配，可以发送否定回答。
可以理解的，在本实施例中，从机可以支持多次分配，但在一次地址分配过程中从机分配完毕完成后不再进行分配，除非系统复位或者断电重启，才重新进行分配。主机在本次分配ID失败后，将不再进行ID分配，除非主机进行复位操作；ID的分配类型分为手动分配与自动分配，本实施例中也可以是主动分配，主动分配的ID分配类型不会存储EEP，其是通过上位机进行配置的，图7所示的自动分配方案则无需上位机进行配置操作。
综上，本公开实施例提供的用于储能系统的地址分配方法包括：主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息；主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地；将主机请求时限内收到的所有从机设备数据的数值依次进行排序，得到分配地址信息；分配地址时，主机将所述分配地址信息依所述从机设备数据的序列对应分配到从机，从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配。由此可避免现有技术的缺点，自适应并联的多簇数量，通过使用SN码的唯一性和CAN通信协议进行分配，通过合理的ID分配策略，以实时、快速完成ID分配，且不需要人工操作，同时仅借由现有储能系统的通信线束，无需外接的硬件信号也就不需要额外增加通信线束的连接，这就有效减少了线束布局，节省了成本，提高了工作效率。
应当说明的是，在本公开的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。
此外，在本文中，所含术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本公开所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本公开的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种用于储能系统的地址分配方法，所述储能系统包括并联的多簇电池管理系统，所述多簇电池管理系统通过CAN总线和双向变流设备连接，每个电池管理系统具有一个设备编码，其中，所述地址分配方法包括：
主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息；
主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地；
将主机请求时限内收到的所有从机设备数据的数值依次进行排序，得到分配地址信息；
分配地址时，主机将所述分配地址信息依所述从机设备数据的序列对应分配到从机，从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配。
2.根据权利要求1所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息的步骤中包括：
确定所述多簇电池管理系统中与所述双向变流设备连接的电池管理系统为主机，其他电池管理系统作为从机。
3.根据权利要求2所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地的步骤包括：
每次得到的所述从机设备数据均与本地存储的其他从机设备数据进行数值比较，当比较结果不一致时，则将其存储到本地，当比较结果一致时，则不进行存储。
4.根据权利要求3所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述广播帧中包括表示设备编码类型的字节数据，并且，所述主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息的步骤中包括：
获取并识别所述设备编码的类型，对应所述设备编码的类型的字节数值为0则表示作为分配地址的进行使用，为1则表示用作校验设备编码的合法性使用。
5.根据权利要求4所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述主机给从机发送广播帧，以获取从机设备编码信息的步骤中还包括：
主机给从机发送广播帧；
从机收到所述广播帧时，识别所述设备编码的类型为0时，将本机设备编码的后8个字节作为所述从机设备编码信息上传给主机，
并且，所述主机将收到的所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据存储到本地的步骤中包括：
若所述从机设备编码信息进行进制转换成对应的从机设备数据的数值为0，则表示所述从机缺失设备编码，上报故障后结束本次的地址分配。
6.根据权利要求1所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述主机的请求时限包括：
主机给从机发送广播帧的请求次数上限为6次，每次间隔时间段为1s，达到6次之后则认为所有的从机已经响应并完成上传所述从机设备编码信息。
7.根据权利要求5所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述将主机请求时限内收到的所有从机设备数据的数值依次进行排序，得到分配地址信息的步骤中包括：
将主机收到的所有从机设备数据的数值依次从小到大进行排序，主机的预分配的设备地址为1，最小的所述从机设备数据对应预分配的设备地址为2，其他从机对应预分配的设备地址逐步增加1。
8.根据权利要求7所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述若匹配，进行地址分配的步骤中包括：
在分配完毕后回复给主机第一响应信息；
主机在响应时限内收齐从机的第一响应信息，则本次地址分配成功，进入校验所述设备编码的使用合法性判断，并在全部判断正常后结束；未收齐从机的第一响应信息则本次地址分配失败，上报故障后结束。
9.根据权利要求8所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述分配地址时，主机将所述分配地址信息依所述从机设备数据的序列对应分配到从机的步骤中包括：
主机分配地址时，依所述从机设备数据的序列从低往高进行分配，每次分配的从机数量为1个，相邻次间隔时间段为10ms，分配周期为200ms，
并且，所述从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配的步骤中还包括：
当前从机在分配完毕后回复给主机的所述第一响应信息，其他从机也同步接收；
其他从机对所述第一响应信息中的所述从机设备数据分别与本机的从机设备数据进行数值比较，若一样，则给主机回复第二响应信息，所述第二响应信息代表存在本机设备编码与其他从机的设备编码冲突；若不一样，则不进行回复；
主机在响应时限内收齐到有第二响应信息，则本次地址分配失败，上报故障后结束。
10.根据权利要求9所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配的步骤中还包括：
对分配成功的从机进行标记，且本次地址分配在后续中不再对所述从机进行分配，若所述储能系统复位或者断电重启则返回所述主机给从机发送广播帧的步骤重新开始地址分配操作。
11.根据权利要求10所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述从机根据收到的所述分配地址信息，对比其中的从机设备数据与自身的设备数据是否匹配，若匹配，进行地址分配的步骤中还包括：
对所述从机回复第一响应信息给主机做延时操作，所述延时操作包括：
从机没有完成分配地址前，每个从机使用本机设备编码转换的数作为一个随机数的种子，并产生一个随机数与10取余的值作为所述从机的第一延时时间，所述第一延时时间用于从机回复主机所述从机设备编码信息中的延时操作；和/或
从机完成分配地址后，每个从机使用本机的地址作为一个随机数的种子，并产生一个随机数与10取余的值作为所述从机的第二延时时间，所述第二延时时间用于所述从机在分配完毕后回复第一响应信息中的延时操作。
12.根据权利要求8所述的用于储能系统的地址分配方法，其中，所述主机的响应时限与所述请求时限相适应，所述响应时限为6s。
CN202310975613.6A 2023-08-04 2023-08-04 用于储能系统的地址分配方法 Pending CN116708374A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310975613.6A CN116708374A (zh) 2023-08-04 2023-08-04 用于储能系统的地址分配方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310975613.6A CN116708374A (zh) 2023-08-04 2023-08-04 用于储能系统的地址分配方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116708374A true CN116708374A (zh) 2023-09-05

Family

ID=87831482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310975613.6A Pending CN116708374A (zh) 2023-08-04 2023-08-04 用于储能系统的地址分配方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116708374A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117240821A (zh) * 2023-11-10 2023-12-15 绿进新能源科技(常熟)有限公司 基于sn的id自动分配方法、设备和存储介质
CN118041892A (zh) * 2024-04-11 2024-05-14 珠海科创储能科技有限公司 用于储能系统的地址分配方法、储能系统及可读存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108683203A (zh) * 2018-04-12 2018-10-19 浙江正泰电器股份有限公司 储能系统
CN109981821A (zh) * 2019-04-10 2019-07-05 深圳市信锐网科技术有限公司 物联网总线地址的分配方法、系统、装置、设备及介质
CN111241019A (zh) * 2019-12-31 2020-06-05 苏州阿德文斯电子科技有限公司 一种rs485总线仲裁及地址自动识别的方法
CN115602943A (zh) * 2022-12-15 2023-01-13 石家庄科林电气股份有限公司（Cn） 电力储能用电池管理系统本地维护方法及本地维护系统
CN116387655A (zh) * 2023-06-06 2023-07-04 江苏大秦新能源科技有限公司 基于can总线和菊花链通讯的家储智能控制系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108683203A (zh) * 2018-04-12 2018-10-19 浙江正泰电器股份有限公司 储能系统
CN109981821A (zh) * 2019-04-10 2019-07-05 深圳市信锐网科技术有限公司 物联网总线地址的分配方法、系统、装置、设备及介质
CN111241019A (zh) * 2019-12-31 2020-06-05 苏州阿德文斯电子科技有限公司 一种rs485总线仲裁及地址自动识别的方法
CN115602943A (zh) * 2022-12-15 2023-01-13 石家庄科林电气股份有限公司（Cn） 电力储能用电池管理系统本地维护方法及本地维护系统
CN116387655A (zh) * 2023-06-06 2023-07-04 江苏大秦新能源科技有限公司 基于can总线和菊花链通讯的家储智能控制系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117240821A (zh) * 2023-11-10 2023-12-15 绿进新能源科技(常熟)有限公司 基于sn的id自动分配方法、设备和存储介质
CN117240821B (zh) * 2023-11-10 2024-01-26 绿进新能源科技(常熟)有限公司 基于sn的id自动分配方法、设备和存储介质
CN118041892A (zh) * 2024-04-11 2024-05-14 珠海科创储能科技有限公司 用于储能系统的地址分配方法、储能系统及可读存储介质
CN118041892B (zh) * 2024-04-11 2024-06-07 珠海科创储能科技有限公司 用于储能系统的地址分配方法、储能系统及可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116708374A (zh) 用于储能系统的地址分配方法
US8933671B2 (en) System and method for allocating identifier to multi-BMS
US9024584B2 (en) Method and system for setting sequential identification to multi-slave in battery pack
KR101749185B1 (ko) 통신 방법, 통신 시스템, 및 이를 포함하는 에너지 저장 시스템
US6629247B1 (en) Methods, systems, and computer program products for communications in uninterruptible power supply systems using controller area networks
JP5743365B2 (ja) バッテリーパックのマルチスレーブに対する識別子割り当て方法及びシステム
CN106253363A (zh) 电池控制系统和方法
CN112565483B (zh) 一种电池管理系统及地址分配、掉线重连的方法
CN110676520B (zh) 一种无线通信电池管理系统及其控制方法
CN115664932B (zh) 能量块并联通讯方法及装置
CN102842939A (zh) 一种电池管理系统及电池管理方法
CN115277629A (zh) 一种通讯基站电池组多机通讯无感编址方法
KR20200031931A (ko) Bms 인식 시스템 및 방법
CN109193723A (zh) 一种组合式的基站后备储能电源及控制方法
CN109633261B (zh) 一种具有通信功能的模块化多回路计量系统
CN110854954A (zh) 一种储能系统电池簇智能调度系统及调度方法
CN117220323B (zh) 一种并离网控制方法及装置
KR20180109519A (ko) 배터리 모듈의 id 중복 할당 방지방법
CN117239937A (zh) 一种电池管理系统的数据交互方法、装置和存储介质
CN117220372A (zh) 一种储能系统及其管理方法
CN112219306B (zh) Bms识别系统和方法
CN109473739B (zh) 一种大容量储能电池管理系统及方法
CN114069812B (zh) 一种基于轮询机制的gnss数据传输设备
KR102588265B1 (ko) 적층형 에너지 저장장치에서 슬레이브 유닛들의 고유 식별자 확인 방법
CN109494818A (zh) 一种热插拔式退役电池梯级利用系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20230905