ES3055826T3 - System and method for communication between bmss - Google Patents

System and method for communication between bmss

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ES3055826T3 ES19869805T ES19869805T ES3055826T3 ES 3055826 T3 ES3055826 T3 ES 3055826T3 ES 19869805 T ES19869805 T ES 19869805T ES 19869805 T ES19869805 T ES 19869805T ES 3055826 T3 ES3055826 T3 ES 3055826T3
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Ho-Chol Nam
Moon-Gyu Choi
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LG Energy Solution Ltd
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Abstract

Un sistema de comunicación entre BMS, según una realización de la presente invención, para un paquete de baterías que incluye una pluralidad de BMS conectados a una red de comunicación paralela comprende: una pluralidad de BMS esclavos a los que se asignan diferentes identificadores de comunicación, cada uno de los cuales incluye un campo variable; y un BMS maestro para asignar respectivamente los identificadores de comunicación a la pluralidad de BMS esclavos a través de la red de comunicación paralela, cambiar un valor de determinación de prioridad asignado al campo variable, de acuerdo con condiciones predeterminadas, y comunicarse con la pluralidad de BMS esclavos sobre la base de los identificadores de comunicación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Sistema y método de comunicación entre sistemas BMS
[0003] Sector de la técnica
[0004] La presente divulgación se refiere a un sistema y a un método de comunicación entre BMS y, más particularmente, a un sistema y a un método de comunicación entre BMS, que puede reducir un retardo de respuesta de comunicación entre un BMS maestro y una pluralidad de BMS esclavos proporcionados en un paquete de baterías.
[0005] Antecedentes de la invención
[0006] En los últimos años, la demanda de productos electrónicos portátiles, tal como ordenadores portátiles, videocámaras y teléfonos portátiles, ha aumentado considerablemente, y se han desarrollado activamente vehículos eléctricos, baterías de almacenamiento de energía, robots y satélites. En consecuencia, se están estudiando activamente baterías secundarias de alto rendimiento que permitan cargas y descargas repetidas.
[0007] Las baterías secundarias disponibles comercialmente en la actualidad incluyen baterías de níquel-cadmio, baterías de níquel-hidrógeno, baterías de níquel-zinc, baterías secundarias de litio y similares. Entre ellas, las baterías secundarias de litio casi no tienen efecto memoria en comparación con las baterías secundarias a base de níquel, por lo que están en el candelero debido a sus ventajas de carga y descarga libre, baja tasa de autodescarga y alta densidad energética. Las baterías se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, y a menudo se requieren grandes capacidades para dispositivos, tales como los vehículos accionados eléctricamente o los sistemas de redes inteligentes, con los que con frecuencia se utilizan baterías. Para aumentar la capacidad de la batería, se puede aumentar la capacidad de la batería secundaria, a saber, la capacidad de una celda de la propia batería. Sin embargo, en este caso, el efecto del aumento de la capacidad no es grande y existe una limitación física a la ampliación del tamaño de la batería secundaria. Así, por lo general, se utiliza mucho un paquete de baterías en el que una pluralidad de módulos de batería están conectados en serie y en paralelo.
[0008] Mientras tanto, a medida que aumenta la necesidad de una estructura de gran capacidad de un paquete de baterías, recientemente está aumentando la demanda de un paquete de baterías que tenga una estructura de múltiples módulos en la que se añade una pluralidad de módulos de baterías, cada uno de los cuales incluye una pluralidad de baterías conectadas en serie y/o en paralelo.
[0009] Dado que el paquete de baterías que tiene la estructura de múltiples módulos incluye una pluralidad de baterías, existe un límite para controlar los estados de carga/descarga de todas las baterías utilizando un único BMS. Así, recientemente, se instala un BMS en cada módulo de batería incluido en el paquete de baterías, de modo que uno de los BMS se designa BMS maestro y los restantes BMS se designan BMS esclavos. A continuación, la carga y descarga de cada módulo de batería se controla mediante el método maestro-esclavo.
[0010] En el método maestro-esclavo, el BMS maestro se comunica con los BMS esclavos con el fin de gestionar colectivamente la carga y descarga de los módulos de batería incluidos en el paquete de baterías. En este caso, el BMS maestro recoge varios datos de monitorización de carga/descarga relativos a los módulos de batería gestionados por los BMS esclavos o transmite un comando de control para controlar la operación de carga/descarga de cada módulo de batería al BMS esclavo correspondiente.
[0011] Como tal, con el fin de recopilar datos o transmitir comandos de control a través de una red de comunicación, se debe asignar a cada BMS esclavo un identificador de comunicación ID para que el BMS maestro identifique de manera única a cada BMS esclavo.
[0012] El identificador de comunicación tiene una prioridad para distinguir cada BMS esclavo. En general, el identificador de comunicación tiene mayor prioridad, ya que el tamaño del identificador de comunicación es menor.
[0013] Sin embargo, si dos o más BMS esclavos transmiten datos al BMS maestro al mismo tiempo, los datos del BMS esclavo con una prioridad baja podría perderse por el BMS esclavo con una prioridad alta. Además, cuando tal estado se acumula, se puede retrasar la respuesta de comunicación entre el BMS maestro y el BMS esclavo con una prioridad baja.
[0014] Otros antecedentes de la técnica se describen en los documentos US 2016/359329 A1, US 2013/253715 A1 y JP 2012-181131 A.
[0015] Explicación de la invención
[0016] Problema técnico
[0017] La presente divulgación está diseñada para resolver los problemas de la técnica relacionada y, por lo tanto, la presente divulgación está dirigida a proporcionar un sistema y un método mejorados para la comunicación entre BMS, que puede reducir un retardo en la respuesta de comunicación entre un BMS maestro y una pluralidad de BMS esclavos proporcionados en un paquete de baterías.
[0018] Estos y otros objetivos y ventajas de la presente divulgación podrán entenderse a partir de la siguiente descripción detallada y se volverán aún más evidentes a partir de las realizaciones ilustrativas de la presente divulgación. También, se entenderá fácilmente que los objetivos y las ventajas de la presente divulgación pueden realizarse con los medios mostrados en las reivindicaciones adjuntas y combinaciones de las mismas.
[0019] Solución técnica
[0020] Un sistema de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación, es un sistema de comunicación entre BMS de un paquete de baterías que incluye una pluralidad de BMS conectados a una red de comunicación paralela, comprendiendo el sistema: una pluralidad de BMS esclavos que tienen asignados diferentes identificadores de comunicación, teniendo, cada uno, un campo variable; y un BMS maestro configurado para asignar un identificador de comunicación a cada uno de la pluralidad de BMS esclavos a través de la red de comunicación paralela, cambiar un valor de determinación de prioridad asignado al campo variable según una condición predeterminada y entablar una comunicación con la pluralidad de BMS esclavos basándose en el identificador de comunicación.
[0021] Además, el BMS maestro está configurado para calcular una tasa de recepción de datos correspondiente a cada BMS esclavo basándose en una cantidad total de datos recibidos de la pluralidad de BMS esclavos y una cantidad de datos recibidos de cada BMS esclavo, y cambiar el valor de determinación de prioridad asignado al campo variable de cada BMS esclavo basándose en la tasa de recepción de datos calculada.
[0022] Además, el BMS maestro puede estar configurado para calcular un valor medio de las tasas de recepción de datos de la pluralidad de BMS esclavos y cambiar el valor de determinación de prioridad de un BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos sea menor que el valor medio, basándose en el valor medio.
[0023] Además, el BMS maestro puede estar configurado para cambiar el valor de determinación de prioridad, de modo que el valor de determinación de prioridad disminuya a medida que la tasa de recepción de datos sea menor.
[0024] Además, el BMS maestro puede estar configurado para calcular un valor medio de las tasas de recepción de datos de la pluralidad de BMS esclavos y cambiar el valor de determinación de prioridad de un BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos sea mayor que el valor medio, basándose en el valor medio.
[0025] Además, el BMS maestro puede estar configurado para cambiar el valor de determinación de prioridad, de modo que el valor de determinación de prioridad aumente a medida que la tasa de recepción de datos sea mayor.
[0026] Además, el BMS maestro puede estar configurado para asignar el identificador de comunicación a cada uno de la pluralidad de BMS esclavos, de modo que el campo variable esté dispuesto en una región más adelantada del identificador de comunicación.
[0027] Además, el BMS maestro puede estar configurado para determinar una prioridad de comunicación de cada uno de la pluralidad de BMS esclavos, basándose en el identificador de comunicación y comunicarse con cada BMS esclavo según la prioridad de comunicación determinada.
[0028] Además, un paquete de baterías, según una realización de la presente divulgación, comprende el sistema de comunicación entre BMS según la presente divulgación.
[0029] Además, un vehículo, según una realización de la presente divulgación, comprende el sistema de comunicación entre BMS según la presente divulgación.
[0030] Además, un método de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación, es un método de comunicación entre BMS de un paquete de baterías que incluye una pluralidad de BMS conectados a una red de comunicación paralela, comprendiendo el método: asignar un identificador de comunicación que tiene un campo variable a cada uno de una pluralidad de BMS esclavos a través de la red de comunicación paralela; cambiar un valor de determinación de prioridad asignado al campo variable según una condición predeterminada; y permitir que la pluralidad de BMS esclavos y un BMS maestro se comuniquen entre sí basándose en el identificador de comunicación.
[0031] Efectos ventajosos
[0032] Según un aspecto de la presente divulgación, es posible gestionar eficazmente la tasa de recepción de datos, cambiando el valor de determinación de prioridad del BMS esclavo basándose en la tasa de recepción de datos.
[0033] Según otro aspecto de la presente divulgación, existe la ventaja de que la comunicación puede entablar sin un retardo en la respuesta de comunicación con el mismo peso para la pluralidad de BMS esclavos.
[0034] Según otro aspecto adicional de la presente divulgación, es posible evitar que los datos se pierdan repentinamente para un BMS esclavo específico, manteniendo la tasa de recepción de datos de manera uniforme.
[0035] Según otro aspecto adicional de la presente divulgación, al colocar un campo variable en el identificador de comunicación, es fácil cambiar el orden de las prioridades de comunicación.
[0036] La presente divulgación puede tener varios efectos distintos de los anteriores, y se podrán entender otros efectos de la presente divulgación a partir de la siguiente descripción y deducirse más claramente por las realizaciones de la presente divulgación.
[0037] Breve descripción de los dibujos
[0038] Los dibujos adjuntos ilustran una realización preferida de la presente divulgación y, junto con la divulgación anterior, sirven para proporcionar una mayor comprensión de las características técnicas de la presente divulgación y, por tanto, la presente divulgación no se interpreta como una limitada al dibujo.
[0039] La Figura 1 es un diagrama que muestra esquemáticamente un sistema de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación.
[0040] La Figura 2 es un diagrama que muestra un ejemplo de datos enviados desde cada BMS esclavo, que son recibidos por un BMS maestro, en el sistema de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación. La Figura 3 es un diagrama que muestra esquemáticamente un sistema de comunicación entre BMS, según otra realización de la presente divulgación.
[0041] La Figura 4 es un diagrama que muestra esquemáticamente un método de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación.
[0042] Realización preferente de la invención
[0043] De aquí en adelante, se describirán en detalle realizaciones preferidas de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos. Antes de la descripción, se debe entender que no se debe interpretar que los términos utilizados en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones adjuntas están limitados a significados generales y del diccionario, sino que se deben interpretar basándose en los significados y conceptos correspondientes a aspectos técnicos de la presente divulgación basándose en el principio de que el inventor puede definir los términos adecuadamente para una mejor explicación.
[0044] Por lo tanto, la descripción propuesta en el presente documento es tan solo un ejemplo preferido a efectos meramente ilustrativos, que no pretende limitar el alcance de la divulgación, por lo que debe entenderse que podrían introducirse modificaciones en la misma sin desviarse del alcance de la divulgación.
[0045] Además, en la presente divulgación, si se determina que una descripción detallada de una estructura o función conocida relacionada puede oscurecer el objeto de la presente divulgación, se omitirá la descripción detallada. A lo largo de la memoria descriptiva, cuando se indica que una porción como "que comprende" o "que incluye" cualquier elemento, significa que la porción puede incluir además otros elementos, sin excluir otros elementos, a menos que se indique específicamente lo contrario. Además, el término "procesador" descrito en la memoria descriptiva se refiere a una unidad que procesa al menos una función u operación, y puede implementarse mediante hardware, software o una combinación de hardware y software.
[0046] Además, a lo largo de la memoria descriptiva, cuando se indica que una porción está "conectada" a otra porción, no se limita al caso en el que están "directamente conectadas", sino que también incluye el caso de que estén "indirectamente conectadas" con otro elemento interpuesto entre ellas.
[0047] En la memoria descriptiva, se entiende por batería secundaria una celda independiente que tiene un terminal catódico y un terminal anódico y es físicamente separable. Por ejemplo, se puede considerar que una celda de polímero de litio de tipo bolsa es una batería secundaria.
[0048] Un sistema de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación, es un sistema de comunicación entre una pluralidad de BMS conectados a una red de comunicación paralela 50, que se proporciona a un paquete de baterías. Más específicamente, el sistema de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación, puede ser un sistema de comunicación entre BMS, que puede reducir un retardo de respuesta de comunicación entre un BMS maestro 100 y una pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 proporcionados al paquete de baterías.
[0049] Por ejemplo, la pluralidad de BMS proporcionados en el sistema de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación, pueden ser BMS (por sus siglas en inglés de Sistemas de Gestión de Baterías) a los que se aplica un algoritmo de comunicación entre el BMS maestro 100 y los BMS esclavos 201, 202, 203, 204 según la presente divulgación. Además, cada uno de la pluralidad de BMS puede controlar al menos una batería secundaria a cargo del mismo. Las funciones de control de la pluralidad de BMS pueden incluir control de carga/descarga de una batería secundaria, control de ecualización, conmutación, medición y monitorización de valores característicos eléctricos, indicación de fallos, control de encendido/apagado y medición del estado de carga (SOC), y similares. El BMS maestro 100 y la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 pueden estar, como se muestra en la Figura 1, conectados eléctricamente a través de la red de comunicación paralela 50 para enviar y recibir señales eléctricas. Además, se puede utilizar la red de comunicación paralela 50 que conecta el BMS maestro 100 y la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204, respectivamente, para que la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 envíen y reciban información para recibir un identificador de comunicación del BMS maestro 100. Preferentemente, la red de comunicación paralela 50 puede ser una red de comunicación de red de área de control (CAN).
[0050] Preferentemente, el BMS maestro 100 y la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203 y 204 según una realización de la presente divulgación pueden incluir un procesador y un dispositivo de memoria, respectivamente.
[0051] El procesador puede realizar cada operación del sistema de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación. Además, el dispositivo de memoria puede almacenar información necesaria para el funcionamiento del sistema de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación por adelantado. Por ejemplo, el dispositivo de memoria puede almacenar un identificador de comunicación.
[0052] Mientras tanto, el procesador puede implementarse para incluir un procesador, un circuito integrado de aplicación específica (ASIC), otro conjunto de chips, un circuito lógico, un registro, un módem de comunicación y/o un dispositivo de procesamiento de datos, selectivamente.
[0053] Mientras tanto, el dispositivo de memoria no está particularmente limitado, siempre que sirva como medio de almacenamiento capaz de grabar y borrar datos. Por ejemplo, el dispositivo de memoria puede ser una RAM, una ROM, un registro, un disco duro, un medio de grabación óptica o un medio de grabación magnética. El dispositivo de memoria también puede estar conectado eléctricamente al procesador, por ejemplo, a través de un bus de datos o similar para que el procesador pueda acceder al mismo. El dispositivo de memoria también puede almacenar y/o actualizar y/o borrar y/o transmitir datos generados cuando se ejecuta un programa que incluye varias lógicas de control realizadas en el procesador y/o una lógica de control.
[0054] La Figura 1 es un diagrama que muestra esquemáticamente un sistema de comunicación entre los BMS, según una realización de la presente divulgación, y la Figura 2 es un diagrama que muestra un ejemplo de datos enviados desde cada BMS esclavo, que son recibidos por un BMS maestro, en el sistema de comunicación entre los BMS según una realización de la presente divulgación. Además, la Figura 3 es un diagrama que muestra esquemáticamente un sistema de comunicación entre los BMS, según otra realización de la presente divulgación.
[0055] Con referencia a las Figuras 1 a 3, el sistema de comunicación entre los BMS, según una realización de la presente divulgación, incluye una pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 y un BMS maestro 100.
[0056] La pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 tienen asignados diferentes identificadores de comunicación, teniendo, cada uno, un campo variable. Por ejemplo, el identificador de comunicación puede ser un identificador ID para que el BMS maestro 100 reconozca cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204, de modo que el BMS maestro 100 se comunique con cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204. Además, se pueden asignar diferentes ID de identificador a diferentes BMS esclavos 201, 202, 203, 204, como identificadores de comunicación. También, el identificador de comunicación puede ser un código implementado en un lenguaje de codificación que incluya una pluralidad de letras o números.
[0057] Por ejemplo, como se muestra en la Figura 1, un primer identificador de comunicación 211 puede ser un identificador ID asignado al primer BMS esclavo 201 y utilizado para la comunicación entre el BMS maestro 100 y el primer BMS esclavo 201. Por ejemplo, el primer identificador de comunicación 211 puede ser 0x01. Además, un segundo identificador de comunicación 212 puede ser un identificador ID asignado al segundo BMS esclavo 202 y utilizado para la comunicación entre el BMS maestro 100 y el segundo BMS esclavo 202. Por ejemplo, el segundo identificador de comunicación 212 puede ser 0x02. Además, un tercer identificador de comunicación 213 puede ser un identificador ID asignado al tercer BMS esclavo 203 y utilizado para la comunicación entre el BMS maestro 100 y el tercer BMS esclavo 203. Por ejemplo, el tercer identificador de comunicación 213 puede ser 0x03. Además, un cuarto identificador de comunicación 214 puede ser un identificador ID asignado al cuarto BMS esclavo 204 y utilizado para la comunicación entre el BMS maestro 100 y el cuarto BMS esclavo 204. Por ejemplo, el cuarto identificador de comunicación 214 puede ser 0x04.
[0058] Además, el campo variable puede ser una región incluida en el identificador de comunicación. Más específicamente, el campo variable puede ser una región incluida en una porción del identificador de comunicación, de modo que se proporcione en la misma un lenguaje de codificación que tenga al menos una letra o un número.
[0059] Por ejemplo, como se muestra en la Figura 3, un primer campo variable 221 puede ser una región establecida antes de 1 del primer identificador de comunicación 211. Además, un segundo campo variable 222 puede ser una región establecida antes de 2 del segundo identificador de comunicación 212. Asimismo, un tercer campo variable 223 puede ser una región establecida antes de 3 del tercer identificador de comunicación 213. Además, un cuarto campo variable 224 puede ser una región establecida antes de 4 del cuarto identificador de comunicación 214.
[0060] El BMS maestro 100 asigna un identificador de comunicación a cada uno de la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 a través de la red de comunicación paralela 50. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede asignar el identificador de comunicación según una condición predeterminada a cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 1, el BMS maestro 100 puede asignar secuencialmente identificadores de comunicación a los BMS esclavos 201, 202, 203, 204 según el orden de conexión de los BMS esclavos 201, 202, 203, 204.
[0061] Además, el BMS maestro 100 cambia un valor de determinación de prioridad asignado al campo variable según una condición predeterminada. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 3, se puede asignar el valor de determinación de prioridad al campo variable. Por ejemplo, el valor de determinación de prioridad puede ser un lenguaje de codificación que incluya al menos una letra o un número. Por ejemplo, el valor de determinación de prioridad puede ser 0 o 1. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad para al menos un BMS esclavo 201, 202, 203, 204. Más específicamente, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad para al menos un BMS esclavo 201, 202, 203, 204 y asignar el valor de determinación de prioridad cambiado a al menos un BMS esclavo 201, 202, 203, 204, respectivamente.
[0062] Además, el BMS maestro 100 se comunica con la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 basándose en los identificadores de comunicación. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede identificar cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204 a través del identificador de comunicación y comunicarse entre el BMS maestro 100 y cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204 basándose en el identificador de comunicación.
[0063] Por ejemplo, como se muestra en la Figura 1, el BMS maestro 100 puede identificar el primer BMS esclavo 201 basándose en el primer identificador de comunicación 211 que tiene el valor 0x01 y comunicarse con el primer BMS esclavo 201 basándose en el primer identificador de comunicación 211. Además, el BMS maestro 100 puede identificar el segundo BMS esclavo 202 basándose en el segundo identificador de comunicación 212 que tiene el valor 0x02 y comunicarse con el segundo BMS esclavo 202 basándose en el segundo identificador de comunicación 212. Además, el BMS maestro 100 puede identificar el tercer BMS esclavo 203 basándose en el tercer identificador de comunicación 213 que tiene el valor 0x03 y comunicarse con el tercer BMS esclavo 203 basándose en el tercer identificador de comunicación 213. Además, el BMS maestro 100 puede identificar el cuarto BMS esclavo 204 basándose en el cuarto identificador de comunicación 214 que tiene el valor 0x04 y comunicarse con el cuarto BMS esclavo 204 basándose en el cuarto identificador de comunicación 214.
[0064] El BMS maestro 100 según una realización de la presente divulgación calcula una tasa de recepción de datos correspondiente a cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204. Más específicamente, el BMS maestro 100 calcula la tasa de recepción de datos correspondiente a cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204 basándose en una cantidad total de datos recibidos de la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 y una cantidad de datos recibidos de cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204.
[0065] Por ejemplo, como se muestra en las Figuras 1 y 2, el BMS maestro 100 puede comunicarse con cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204 basándose en el identificador de comunicación y calcular la tasa de recepción de datos correspondiente a cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204. Por ejemplo, con referencia a la realización de la Figura 2, el BMS maestro 100 puede recibir los datos enviados desde cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204. Más específicamente, el BMS maestro 100 puede calcular la cantidad total de datos sumando toda la cantidad de datos de los primeros datos 10 recibidos del primer BMS esclavo 201, una cantidad de datos de los segundos datos 20 recibidos del segundo BMS esclavo 202, una cantidad de datos de los terceros datos 30 recibidos del tercer BMS esclavo 203 y una cantidad de datos de los cuartos datos 40 recibidos del cuarto BMS esclavo 204. Por ejemplo, la cantidad de datos puede ser el tamaño de los datos (por ejemplo, byte). Además, el BMS maestro 100 puede calcular la tasa de recepción de datos indicando una proporción de datos recibidos por el BMS maestro 100 de cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204 basándose en la cantidad total de datos calculada y la cantidad de datos recibida de cada BMS esclavo. Además, preferentemente, el BMS maestro 100 según una realización de la presente divulgación puede comunicarse con cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204 basándose en el identificador de comunicación. Más específicamente, el BMS maestro 100 puede determinar una prioridad de comunicación de cada uno de la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 basándose en el identificador de comunicación y comunicarse con cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204 según la prioridad de comunicación determinada. Por ejemplo, cuando el BMS maestro 100 recibe datos de la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204, el BMS maestro 100 puede seleccionar un BMS esclavo, que debe recibir datos, basándose en el valor del identificador de comunicación y recibir datos del BMS esclavo seleccionado. Por ejemplo, con referencia a la realización de las Figuras 1 y 2, en el caso de una región a donde los datos se reciben simultáneamente del primer BMS esclavo 201 y el cuarto BMS esclavo 204, el BMS maestro 100 puede recibir datos del primer BMS esclavo 201 que tiene un identificador de comunicación más pequeño y no recibe datos del cuarto BMS esclavo 204. En este caso, el primer identificador de comunicación 211 del primer BMS esclavo 201 puede ser 0x01 y el cuarto identificador de comunicación 214 del cuarto BMS esclavo 204 puede ser 0x04. Además, en el caso de una región b en la que se reciben datos simultáneamente del primer BMS esclavo 201 y del segundo BMS esclavo 202, el BMS maestro 100 puede recibir datos del primer BMS esclavo 201 que tenga un identificador de comunicación menor y no recibe datos del segundo BMS esclavo 202. En este caso, el primer identificador de comunicación 211 del primer BMS esclavo 201 puede ser 0x01, y el segundo identificador de comunicación 212 del segundo BMS esclavo 202 puede ser 0x02.
[0066] Más preferentemente, el BMS maestro 100 según una realización de la presente divulgación puede cambiar el valor de determinación de prioridad asignado a los campos variables de cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204. Más específicamente, el BMS maestro 100 cambia el valor de determinación de prioridad basándose en la tasa de recepción de datos calculada.
[0067] En primer lugar, el BMS maestro 100 puede calcular la tasa de recepción de datos. Por ejemplo, si los identificadores de comunicación del primer al cuarto BMS esclavos 201, 202, 203, 204 son 0x01, 0x02, 0x03, y 0x04, respectivamente, el BMS maestro 100 puede recibir la mayor cantidad de datos del primer BMS esclavo 201 y recibir la menor cantidad de datos del cuarto BMS esclavo 204. Es decir, si los identificadores de comunicación del primer al cuarto BMS esclavos 201, 202, 203, 204 son 0x01, 0x02, 0x03, y 0x04, respectivamente, la tasa de recepción de datos del primer BMS esclavo 201 puede ser alta y la tasa de recepción de datos del cuarto BMS esclavo 204 puede ser baja.
[0068] Además, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad basándose en la tasa de recepción de datos calculada. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad del primer BMS esclavo 201 que tenga la tasa de recepción de datos más alta. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede cambiar el identificador de comunicación del primer BMS esclavo 201 de 0x01 a 0x11, sin cambiar los identificadores de comunicación del segundo al cuarto BMS esclavo 202, 203, 204.
[0069] Más preferentemente, el BMS maestro 100, según una realización de la presente divulgación, puede calcular un valor medio de las tasas de recepción de datos de la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204. Por ejemplo, si la tasa de recepción de datos para el primer BMS esclavo 201 es del 100 %, la tasa de recepción de datos para el segundo BMS esclavo 202 es del 90 %, la tasa de recepción de datos para el tercer BMS esclavo 203 es del 70 % y la tasa de recepción de datos para el cuarto BMS esclavo 204 es del 10 %, el BMS maestro 100 puede calcular el valor medio de las tasas de recepción de datos, como 67,5 %.
[0070] Además, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad de al menos uno de la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204, de modo que la prioridad de un BMS esclavo que tenga una tasa de recepción de datos menor que el valor medio se incremente basándose en el valor medio de las tasas de recepción de datos. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad del cuarto BMS esclavo 204 cuya tasa de recepción de datos sea menor que el 67,5 %, que es el valor medio de las tasas de recepción de datos. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad del cuarto BMS esclavo 204 para que el tamaño del identificador de comunicación del cuarto BMS esclavo 204 disminuya.
[0071] A través de esta configuración, el sistema de comunicación entre los BMS, según una realización de la presente divulgación, puede gestionar eficazmente las tasas de recepción de datos cambiando el valor de determinación de prioridad de un BMS esclavo que tenga la tasa de recepción de datos más alta o más baja.
[0072] También, preferentemente, el BMS maestro 100, según una realización de la presente divulgación, puede cambiar el valor de determinación de prioridad de al menos uno de la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204, de tal manera que la prioridad de un BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos es mayor que el valor medio se reduzca basándose en el valor medio de la tasa de recepción de datos. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede cambiar los valores de determinación de prioridad del primer BMS esclavo 201, el segundo BMS esclavo 202 y el tercer BMS esclavo 203 cuyas tasas de recepción de datos sean superiores al 67,5 %, que es el valor medio de las tasas de recepción de datos. Por ejemplo, el BMS maestro 100 cambia los valores de determinación de prioridad del primer BMS esclavo 201, el segundo BMS esclavo 202 y el tercer BMS esclavo 203 de modo que se aumenten los tamaños de los identificadores de comunicación del primer BMS esclavo 201, el segundo BMS esclavo 202 y el tercer BMS esclavo 203.
[0073] Más preferentemente, el BMS maestro 100, según una realización de la presente divulgación, puede cambiar el valor de determinación de prioridad, de tal manera que el valor del identificador de comunicación disminuya a medida que la tasa de recepción de datos sea menor. Por ejemplo, si la tasa de recepción de datos para el primer BMS esclavo 201 es del 100 %, la tasa de recepción de datos para el segundo BMS esclavo 202 es del 90 %, la tasa de recepción de datos para el tercer BMS esclavo 203 es del 70 % y la tasa de recepción de datos para el cuarto BMS esclavo 204 es del 10 %, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad de al menos uno de los BMS esclavos 201, 202, 203, 204 del primero al cuarto, de modo que el identificador de comunicación disminuya en el orden del primer BMS esclavo 201, segundo BMS esclavo 202, tercer BMS esclavo 203 y cuarto BMS esclavo 204.
[0074] Más preferentemente, el BMS maestro 100, según una realización de la presente divulgación, puede cambiar el valor de determinación de prioridad, de modo que el valor del identificador de comunicación aumente a medida que la tasa de recepción de datos sea mayor. Por ejemplo, si la tasa de recepción de datos para el primer BMS esclavo 201 es del 100 %, la tasa de recepción de datos para el segundo BMS esclavo 202 es del 90 %, la tasa de recepción de datos para el tercer BMS esclavo 203 es del 70 % y la tasa de recepción de datos para el cuarto BMS esclavo 204 es del 10 %, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad de al menos uno de los BMS esclavos primero a cuarto 201, 202, 203, 204, de modo que el identificador de comunicación aumente en el orden del cuarto BMS esclavo 204, tercer BMS esclavo 203, segundo BMS esclavo 202 y primer BMS esclavo 201.
[0075] A través de esta configuración, el sistema de comunicación entre los BMS, según una realización de la presente divulgación, puede mantener las tasas de recepción de datos regularmente, cambiando los valores de determinación de prioridad de la pluralidad de BMS esclavos, evitando de este modo una pérdida repentina de datos para un BMS esclavo específico. Es decir, el sistema de comunicación entre los BMS puede evitar la acumulación de pérdidas de datos para un BMS esclavo específico.
[0076] También, preferentemente, el BMS maestro 100, según una realización de la presente divulgación, puede asignar identificadores de comunicación a la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204, respectivamente. Más específicamente, el BMS maestro 100 puede asignar identificadores de comunicación a la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204, de modo que el campo variable se disponga en una región más adelantada del identificador de comunicación. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 3, el BMS maestro 100 puede disponer el campo variable en la región más adelantada del identificador de comunicación, de tal manera que un primer dígito o letra en la región del identificador de comunicación se convierta en el valor de determinación de prioridad. A través de esta configuración, el sistema de comunicación entre los BMS, según una realización de la presente divulgación tiene la ventaja de cambiar fácilmente los órdenes de las prioridades de comunicación. Preferentemente, la prioridad puede ser menor cuanto mayor sea el identificador de comunicación.
[0077] El sistema de comunicación entre los BMS, según la presente divulgación, puede ser un componente de un paquete de baterías que incluya una pluralidad de baterías secundarias. En este caso, el paquete de baterías puede incluir al menos una batería secundaria, el sistema de comunicación entre los BMS, el equipo eléctrico (que tiene un BMS, un relé, un fusible, etc.) y una carcasa. La pluralidad de celdas de batería puede clasificarse en el número N de grupos de celdas, y los grupos de celdas pueden acoplarse respectivamente con el número N de BMS en una relación de uno a uno. Es obvio que las celdas de batería de cada grupo de celdas pueden conectarse en serie y/o en paralelo. Además, el sistema de comunicación entre los BMS, según la presente divulgación, puede ser un componente de un sistema alimentado por batería que incluye una batería y una carga alimentada por la misma. Ejemplos de sistemas alimentados por batería incluyen un vehículo, un vehículo eléctrico (EV), un vehículo eléctrico híbrido (HEV), una bicicleta eléctrica (E-Bike), una herramienta eléctrica, un sistema de almacenamiento de energía, una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS), un ordenador portátil, un teléfono portátil, un dispositivo de audio portátil, un dispositivo de vídeo portátil y similares. También, ejemplos de la carga incluyen un motor para proporcionar una fuerza de rotación con la energía suministrada por la batería, o un circuito de conversión de energía para convertir la energía suministrada por la batería en una energía requerida por varios componentes del circuito.
[0078] La Figura 4 es un diagrama que muestra esquemáticamente un método de comunicación entre BMS, según una realización de la presente divulgación.
[0079] Con referencia a la Figura 4, se describirá el método de comunicación entre los BMS, según una realización de la presente divulgación. En este caso, el método de comunicación entre los BMS, según una realización de la presente divulgación, se puede realizar mediante el sistema de comunicación entre BMS.
[0080] En la etapa S100, el BMS maestro 100 puede asignar un identificador de comunicación con un campo variable a cada uno de los BMS esclavos 201, 202, 203, 204.
[0081] Posteriormente, en la etapa S110, el BMS maestro 100 puede calcular una tasa de recepción de datos para cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204.
[0082] Posteriormente, en la etapa S120, el BMS maestro 100 puede calcular un valor medio de las tasas de recepción de datos y determinar si la tasa de recepción de datos de cada BMS esclavo 201, 202, 203, 204 es menor que el valor medio de las tasas de recepción de datos. Si el resultado de la etapa S120 es "SÍ", el método procede a la etapa S130. De lo contrario, el método procede a la etapa S140.
[0083] Posteriormente, en la etapa S130, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad de un BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos sea menor que el valor medio de las tasas de recepción de datos. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad, de modo que disminuya el identificador de comunicación del BMS esclavo, cuya tasa de recepción de datos sea menor que el valor medio. Es decir, el BMS maestro 100 puede establecer que el BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos sea inferior al valor medio tenga una prioridad más alta, estableciendo el identificador de comunicación más pequeño. Posteriormente, en la etapa S135, el BMS maestro 100 puede asignar el identificador de comunicación que tiene el valor de determinación de prioridad cambiado a un BMS esclavo de destino. En este caso, el BMS esclavo de destino puede ser un BMS esclavo cuyo valor de determinación de prioridad se cambia. Por ejemplo, el número de BMS esclavos de destino puede ser uno o plural. A continuación, el método puede volver a la etapa S110.
[0084] Por ejemplo, se supone que se puede asignar uno de entre 0 y 1 al campo variable como valor de determinación de prioridad. Además, si el identificador de comunicación del segundo BMS 202 esclavo es 0x02 y la tasa de recepción de datos del segundo BMS esclavo 202 es menor que el valor medio, dado que no es posible que el BMS maestro 100 reduzca aún más el valor del identificador de comunicación cambiando el valor de determinación de prioridad del segundo BMS esclavo 202, el valor del identificador de comunicación del segundo BMS esclavo 202 podría no cambiarse. Además, el BMS maestro 100 puede cambiar el identificador de comunicación de un BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos sea mayor que el valor medio, estableciendo de ese modo como resultado que el segundo BMS esclavo 202 tenga una prioridad más alta. Es decir, el BMS maestro 100 puede determinar si se pueden cambiar los identificadores de comunicación de la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204 y cambiar el identificador de comunicación de cada uno de la pluralidad de BMS esclavos 201, 202, 203, 204, en respuesta al resultado determinado.
[0085] En la etapa S140, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad de un BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos sea mayor que el valor medio de las tasas de recepción de datos. Por ejemplo, el BMS maestro 100 puede cambiar el valor de determinación de prioridad para que aumente el identificador de comunicación del BMS esclavo que tenga una mayor tasa de recepción de datos. Es decir, el BMS maestro 100 puede establecer que el BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos sea mayor que el valor medio tenga una prioridad más baja, estableciendo el identificador de comunicación en un valor más grande.
[0086] Posteriormente, en la etapa S145, el BMS maestro 100 puede asignar el identificador de comunicación que tiene el valor de determinación de prioridad cambiado al BMS esclavo de destino. A continuación, el método puede volver a la etapa S110.
[0087] Además, cuando la lógica de control se implementa en software, el procesador puede implementarse como un conjunto de módulos de programa. En ese momento, los módulos de programa pueden almacenarse en un dispositivo de memoria y ser ejecutados por un procesador.
[0088] Además, no existe ninguna limitación particular en cuanto a los tipos de las diversas lógicas de control del procesador, siempre y cuando se combinen una o más lógicas de control y la lógica de control combinada se escriba en un sistema de códigos legibles por ordenador, de modo que sea posible un acceso legible por ordenador. A modo de ejemplo, el medio de grabación incluye al menos uno seleccionado del grupo que consiste en una ROM, una RAM, un registro, un CD-ROM, una cinta magnética, un disco duro, un disquete y un dispositivo óptico de grabación de datos. Además, el sistema de códigos puede almacenarse y ejecutarse de forma distribuida en ordenadores conectados a través de una red. Asimismo, los programadores delcampo técnicoal que pertenece la presente divulgación podrían deducir fácilmente programas funcionales, códigos y segmentos para implementar las lógicas de control combinadas.
[0089] La presente divulgación se ha descrito en detalle. Sin embargo, se debe entender que la descripción detallada y los ejemplos específicos, aunque indican realizaciones preferidas de la divulgación, se aportan solo a modo de ilustración, ya que, para los expertos en la materia, dentro del alcance de la divulgación, resultarán evidentes varios cambios y modificaciones a partir de esta descripción detallada.
[0090] (Signos de referencia)
[0091] 100: BMS maestro
[0092] 201: primer BMS esclavo
[0093] 202: segundo BMS esclavo
[0094] 203: tercer BMS esclavo
[0095] 204: cuarto BMS esclavo
[0096] 211: primer identificador de comunicación
[0097] 212: segundo identificador de comunicación
[0098] 213: tercer identificador de comunicación
[0099] 214: cuarto identificador de comunicación
[0100] 221: primer campo variable
[0101] 222: segundo campo variable
[0102] 223: tercer campo variable
[0103] 224: cuarto campo variable
[0104] 50: red de comunicación paralela

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES
1. Un sistema de comunicación entre BMS (100, 201-204) de un paquete de baterías que incluye una pluralidad de BMS conectados a una red de comunicación paralela (50), comprendiendo el sistema:
una pluralidad de BMS esclavos (201-204) que tienen asignados diferentes identificadores de comunicación (211-214), teniendo, cada uno, un campo variable (221-224); y
un BMS maestro (100) configurado para asignar un identificador de comunicación a cada uno de la pluralidad de BMS esclavos a través de la red de comunicación paralela, cambiar un valor de determinación de prioridad asignado al campo variable según una condición predeterminada y entablar una comunicación con la pluralidad de BMS esclavos basándose en el identificador de comunicación,
caracterizado por queel BMS maestro está configurado para calcular una tasa de recepción de datos correspondiente a cada BMS esclavo basándose en una cantidad total de datos recibidos de la pluralidad de BMS esclavos y una cantidad de datos recibidos de cada BMS esclavo, y cambiar el valor de determinación de prioridad asignado al campo variable de cada BMS esclavo basándose en la tasa de recepción de datos calculada.
2. El sistema de comunicación entre BMS, según la reivindicación 1,
en donde el BMS maestro está configurado para calcular un valor medio de las tasas de recepción de datos de la pluralidad de BMS esclavos y cambiar el valor de determinación de prioridad de un BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos sea menor que el valor medio, basándose en el valor medio.
3. El sistema de comunicación entre BMS, según la reivindicación 2,
en donde el BMS maestro está configurado para cambiar el valor de determinación de prioridad, de modo que el valor de determinación de prioridad disminuya a medida que la tasa de recepción de datos sea menor.
4. El sistema de comunicación entre BMS, según la reivindicación 1,
en donde el BMS maestro está configurado para calcular un valor medio de las tasas de recepción de datos de la pluralidad de BMS esclavos y cambiar el valor de determinación de prioridad de un BMS esclavo cuya tasa de recepción de datos sea mayor que el valor medio, basándose en el valor medio.
5. El sistema de comunicación entre BMS, según la reivindicación 4,
en donde el BMS maestro está configurado para cambiar el valor de determinación de prioridad, de modo que el valor de determinación de prioridad aumente a medida que la tasa de recepción de datos sea mayor.
6. El sistema de comunicación entre BMS, según la reivindicación 1,
en donde el BMS maestro está configurado para asignar el identificador de comunicación a cada uno de la pluralidad de BMS esclavos, de modo que el campo variable esté dispuesto en una región más adelantada del identificador de comunicación.
7. El sistema de comunicación entre BMS, según la reivindicación 1,
en donde el BMS maestro está configurado para determinar una prioridad de comunicación de cada uno de la pluralidad de BMS esclavos basándose en el identificador de comunicación y comunicarse con cada BMS esclavo según la prioridad de comunicación determinada.
8. Un paquete de baterías, que comprende el sistema de comunicación entre BMS, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.
9. Un vehículo, que comprende el sistema de comunicación entre BMS, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.
10. Un método de comunicación entre BMS de un paquete de baterías que incluye una pluralidad de BMS conectados a una red de comunicación paralela, comprendiendo el método:
asignar (S100) un identificador de comunicación que tenga un campo variable a cada uno de una pluralidad de BMS esclavos a través de la red de comunicación paralela;
cambiar (S130, S140) un valor de determinación de prioridad asignado al campo variable según una condición predeterminada; y
permitir que la pluralidad de BMS esclavos y un BMS maestro se comuniquen entre sí basándose en el identificador de comunicación,
caracterizado por quecomprende, además:
calcular (S110), por parte del BMS maestro, una tasa de recepción de datos correspondiente a cada BMS esclavo, basándose en una cantidad total de datos recibidos de la pluralidad de BMS esclavos y una cantidad de datos recibidos de cada BMS esclavo; y
cambiar, por parte del BMS maestro, el valor de determinación de prioridad asignado al campo variable de cada BMS esclavo basándose en la tasa de recepción de datos calculada.
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