一種電池管理系統及其實現方法技術方案

本發明專利技術涉及車用動力電池軟件領域，尤其是涉及一種電池管理系統高壓控制系統及其實現方法。包括一種電池管理系統，應用于電池高壓控制，所述電池管理系統包括M模式層模塊、F功能層模塊、C配置層模塊；所述M模式層模塊包含至少一種電池狀態，所述F功能層包含至少一種功能以及至少一種狀態標識；所述C配置層模塊表示當前硬件與功能的適配情況；根據所述狀態標識信號改變當前的電池狀態，所述F功能層模塊采集至少一種電氣參數。該發明專利技術提供一種電池管理系統高壓控制MFC軟件架構模式，面向電池管理系統的高壓控制功能進行架構設計，從初始架構考慮不同層級的開發及適配，面向了多種電池系統電氣原理，解決耦合度過高的問題。

【技術實現步驟摘要】
一種電池管理系統及其實現方法
本專利技術涉及車用動力電池軟件領域，尤其是涉及一種電池管理系統高壓控制系統及其實現方法。
技術介紹
目前動力電池管理系統高壓控制軟件，在面向不同的電池系統原理中都需要重新進行功能描述及開發，且后期測試維護周期長。目前相對好的方法僅采用了不同功能的劃分，還是需要進行配置及選擇進行軟件開發，系統耦合度過高，修改功能或硬件適配后需要從端到端一同修改，導致系統容易出錯，維護成本過高。
技術實現思路
本專利技術的目的在于：針對現有技術存在的問題，提供一種電池管理系統，尤其是一種高壓控制MFC軟件架構系統，本專利技術面向電池管理系統的高壓控制功能進行架構設計，從初始架構考慮不同層級的開發及適配，面向了多種電池系統電氣原理，解決耦合度過高，系統功能修改復雜的問題。本專利技術一方面提供了一種電池管理系統，應用于電池高壓控制，所述電池管理系統包括M模式層模塊、F功能層模塊、C配置層模塊，所述M模式層模塊包含至少一種電池狀態，所述F功能層包含至少一種功能以及至少一種狀態標識，所述C配置層模塊表示當前硬件與功能的適配情況，所述M模式層模塊接收所述F功能層模塊的功能狀態標識信號，根據所述功能狀態標識信號改變當前的電池狀態，所述F功能層模塊采集至少一種電氣參數，所述F功能層模塊的至少一種功能根據所述電氣參數產生功能狀態標識并將所述功能狀態標識上報至所述M模式層模塊，所述M模式層模塊接收對當前電池狀態的修改，根據修改后的電池狀態產生模式狀態控制信號，并將所述模式狀態控制信號下發至所述F功能層模塊，所述F功能層模塊接收所述M模式層模塊產生的模式狀態控制信號，所述F功能層模塊的至少一種功能根據所述模式狀態控制信號和C配置層模塊的適配情況產生斷開或閉合信號從而控制硬件的斷開與閉合。本專利技術另一方面提供一了種電池管理系統的實現方法，所述電池管理系統應用于電池高壓控制，其特征在于：使用M模式層、F功能層、C配置層實現所述電池管理系統，所述M模式層包含至少一種電池狀態，所述F功能層包含至少一種功能以及至少一種狀態標識，所述C配置層表示當前硬件與功能的適配情況，所述M模式層接收所述F功能層的功能狀態標識信號，根據所述功能狀態標識信號改變當前的電池狀態，所述F功能層采集至少一種電氣參數，所述F功能層的至少一種功能根據所述電氣參數產生狀態標識并將所述狀態標識上報至所述M模式層，所述M模式層接收對當前電池狀態的修改，根據修改后的電池狀態產生模式狀態控制信號，并將所述模式狀態控制信號下發至所述F功能層，所述F功能層接收所述M模式層產生的模式狀態控制信號，所述F功能層的至少一種功能根據所述模式狀態控制信號和C配置層的適配情況產生斷開或閉合信號從而控制硬件的斷開與閉合。本申請附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實踐了解到。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來說，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。圖1MFC架構圖；圖2M模式架構圖；圖3F功能架構圖；圖4C配置架構圖；圖5高壓原理圖A；圖6高壓原理圖B；圖7高壓原理圖C；圖8在F層增加充電功能；圖9高壓原理圖D。具體實施方式下面詳細描述本申請的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本申請，而不能理解為對本申請的限制。本專利技術的電池管理系統高壓控制系統采用MFC軟件架構模式。如圖1所示，具體的MFC軟件架構模式包括M模式層模塊、F功能層模塊、C配置層模塊。如圖2所示，其中M模式層僅針對高壓控制對象進行描述劃分，不依賴于系統電氣原理，不依賴于硬件接口。如圖3所示，F功能層僅針對不同模式進行具體邏輯功能開發，依賴于不同系統電氣原理，不依賴硬件接口，但是可以實現多功能模塊開發通過標定進行選擇。如圖4所示，C配置層，依賴于系統電氣原理及硬件接口，不同項目僅需要配置該層即可。3個層之間的軟件接口僅需要通過上下兩個接口，其中M模式與F功能，僅需要通過模式狀態及功能狀態交互；F功能層與C配置層僅需要通過功能狀態及控制狀態交互。在下的實施例中將對MFC的各種模式進行詳細的描述。M模式層包含了至少一種電池狀態，F功能層則包含至少一種功能以及至少一種狀態標識。如圖1所示，在上行接口中時，M模式層接收所述F功能層的功能狀態標識信號，根據功能狀態標識信號改變當前的電池狀態。具體地，M模式的一種可行的實施方式為，當前的電池狀態可以通過顯示裝置顯示給用戶，如在充電汽車中，電池狀態可以顯示在中控臺顯示屏中，用戶通過所述電池狀態了解電池當前的充電階段。示例性地，M模式層劃分8大狀態：1默認狀態、2休眠狀態、3低壓上電狀態、4自檢狀態、5高壓上電狀態、6高壓下電狀態、7高壓停止狀態、8低壓下電狀態。在一種可選的實施方式中，M層的8大狀態通過不同的功能狀態分類的具體實現為：1默認狀態：軟件進入的第一個模式不做任何判斷。2休眠狀態：系統低壓休眠狀態、判斷S1狀態標識為1或S14狀態標識為1進入。3低壓上電狀態：判斷S2狀態標識為1或S13標識為1進入。4自檢狀態：判斷S3狀態標識為1進入。5高壓上電狀態：判斷S5狀態標識為1或S8狀態標識為1進入。6高壓下電狀態：判斷S4狀態標識為1或S7狀態標識為1進入。7高壓停止狀態：判斷S6狀態標識為1或S9狀態標識為1或S12狀態標識為1進入。8低壓下電狀態：判斷S10狀態標識為1或S11狀態標識為1或S15狀態標識為1進入。其中S1～S15為所述F功能層的功能狀態標識信號。如圖3所示F功能層可能多種功能，如圖1所示，F功能層模塊采集至少一種電氣參數從而得到控制狀態，F功能層模塊的功能可根據電氣參數產生功能狀態標識并將功能狀態標識上報至M模式層模塊。示例性地，F層可包含如下功能：功能1，上電判斷：通過判斷CAN報文的上電命令、或外部硬件信號來進行上電命令判斷。功能2，自檢判斷：判斷電池系統是否高壓絕緣正常，數據正常等。功能3，預充電判斷：判斷預充電電壓是否與電池電壓插值不超過10V且時間不超過1s，則認為預充電成功，否則預充電失敗。功能4，高壓上電判斷：高壓上電狀態持續200ms保持狀態。再參考圖1，F層中的不同功能在得到控制狀態參數以后，可以根據控制狀態參數產生功能狀態標識，在一種可選的實施方式中，根據控制狀態參數產生功能狀態標識可能通過如下方法實現：S1狀態標識為1：軟件進入默認為1<本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種電池管理系統，應用于電池高壓控制，其特征在于：所述電池管理系統包括M模式層模塊、F功能層模塊、C配置層模塊；/n所述M模式層模塊包含至少一種電池狀態，所述F功能層包含至少一種功能以及至少一種狀態標識，所述C配置層模塊表示當前硬件與功能的適配情況；/n在上行接口中，所述M模式層模塊接收所述F功能層模塊的功能狀態標識信號，根據所述功能狀態標識信號改變當前的電池狀態，所述F功能層模塊采集至少一種電氣參數，所述F功能層模塊的至少一種功能根據所述電氣參數產生所述功能狀態標識并將所述功能狀態標識上報至所述M模式層模塊；/n在下行接口中，所述M模式層模塊接收對當前電池狀態的修改，根據修改后的電池狀態產生模式狀態控制信號，并將所述模式狀態控制信號下發至所述F功能層模塊，所述F功能層模塊接收所述M模式層模塊產生的所述模式狀態控制信號，所述F功能層模塊的至少一種功能根據所述模式狀態控制信號和C配置層模塊的適配情況產生斷開或閉合信號從而控制硬件的斷開與閉合。/n

【技術特征摘要】
1.一種電池管理系統，應用于電池高壓控制，其特征在于：所述電池管理系統包括M模式層模塊、F功能層模塊、C配置層模塊；
所述M模式層模塊包含至少一種電池狀態，所述F功能層包含至少一種功能以及至少一種狀態標識，所述C配置層模塊表示當前硬件與功能的適配情況；
在上行接口中，所述M模式層模塊接收所述F功能層模塊的功能狀態標識信號，根據所述功能狀態標識信號改變當前的電池狀態，所述F功能層模塊采集至少一種電氣參數，所述F功能層模塊的至少一種功能根據所述電氣參數產生所述功能狀態標識并將所述功能狀態標識上報至所述M模式層模塊；
在下行接口中，所述M模式層模塊接收對當前電池狀態的修改，根據修改后的電池狀態產生模式狀態控制信號，并將所述模式狀態控制信號下發至所述F功能層模塊，所述F功能層模塊接收所述M模式層模塊產生的所述模式狀態控制信號，所述F功能層模塊的至少一種功能根據所述模式狀態控制信號和C配置層模塊的適配情況產生斷開或閉合信號從而控制硬件的斷開與閉合。


2.根據權利要求1所述的電池管理系統，其特征在于：所述M模式層模塊包括至少一種如下狀態：默認狀態、休眠狀態、低壓上電狀態、自檢狀態、高壓上電狀態、高壓下電狀態、高壓停止狀態、低壓下電狀態。


3.根據要求1所述的電池管理系統，其特征在于：F功能層模塊的功能包括至少一種如下功能：喚醒判斷、上電命令判斷、下電命令判斷、自檢判斷、低壓狀態判斷、高壓狀態判斷、故障判斷。


4.根據要求1所述的電池管理系統，其特征在于：所述F功能層模塊采集至少一種電氣參數包括至少一種如下方法實現：判斷CAN報文的上電命令、判斷外部硬件信號、判斷電池系統是否高壓絕緣正常、判斷預充電電壓是否與電池電壓插值不超過第一閾值且時間不超過第二閾值、判斷高壓上電狀態持續第三閾值保持狀態。


5.根據要求1所述的電池管理系統，其特征在于：所述C配置層模塊包括所述F功能層模塊中的至少一種功能與至少一個硬件開關的斷開與閉合...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陜亮亮，戴潤義，
申請(專利權)人：成都雅駿新能源汽車科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：四川;51