玉柴混合动力蓄电池管理系统BMS通信协议.pdf

### 玉柴混合动力蓄电池管理系统BMS通信协议解析 #### 一、概述 玉柴混合动力系统的BMS（Battery Management System，电池管理系统）通信协议是针对玉柴混合动力车辆中各控制单元间的信息交互需求而设计的。该文档详细介绍了玉柴混合动力系统中的CAN（Controller Area Network，控制器局域网）通信网络的设计规范及其具体实施细节。通信协议的设计参考了美国SAE J1939-71标准，确保了通信的一致性和兼容性。 #### 二、网络设计与通信协议 ##### 2.1 网络设计 玉柴混合动力系统的CAN通信网络采用了独立于传统车辆CAN网络的设计方案，旨在减少干扰并提高通信效率。根据J1939-11/15的规定，混合动力系统的CAN网络由多个控制器组成，如HCU（Hybrid Control Unit，混合动力控制单元）、BMS（Battery Management System，电池管理系统）、DMCM（Drive Motor Control Module，驱动电机控制器模块）、ADM（Auxiliary Device Module，辅助设备模块）等。这些控制器通过CAN网络进行通信，实现对混合动力系统各个方面的有效监控和管理。 ##### 2.2 通信协议 根据SAE J1939-71标准，通信协议分为多个层次： - **物理层**：定义了信号传输的物理特性，如电压水平、信号速率等。 - **数据链路层**：负责数据帧的封装与解封装，以及错误检测等功能。 - **网络层**：定义了如何在不同节点间选择路由路径。 - **传输层**：负责数据的可靠传输。 - **会话层**：提供端到端的通信控制。 - **表示层**：处理数据的表示形式。 - **应用层**：定义了应用程序之间的接口，如BMS与HCU之间的通信。 玉柴混合动力系统的通信协议基于J1939标准进行了扩展，特别是在应用层，定义了新的消息群和信号传输方式，以满足混合动力系统特有的需求。 #### 三、电池通讯协议详解 ##### 3.1 常规原则 - **消息格式**：遵循SAE J1939-71标准规定的消息格式。 - **参数范围**：对于新增加的电流、电压以及蓄电池SOC等参数，文档中提供了详细的定义范围。 - **波特率**：设定为250kbps，以确保数据传输的速度和稳定性。 ##### 3.2 参数群及ID设计 文档中详细列出了BMS与HCU之间的通信参数群和ID设计。例如，BMS向HCU发送的数据包ID为0x14289C99，包含了电池状态（BP_State）、SOC（BP_SOC）、电池电压（BP_V）等关键信息。此外，还提供了关于电池电流、最大放电电流等参数的具体定义。 ##### 3.3 电池通讯协议参数 - **蓄电池状态**：BP_state参数用于表示电池当前的工作状态。状态分为多个等级，从关机状态到一级报警、二级报警直至三级报警，每种状态都有明确的定义和优先级，以帮助系统及时响应不同的故障情况。 #### 四、总结 玉柴混合动力系统的BMS通信协议详细地规范了混合动力车辆中各控制单元间的通信机制，特别是BMS与HCU之间的数据交换流程。通过遵循SAE J1939-71标准并结合特定的应用需求，该通信协议确保了混合动力系统高效稳定运行的同时，也为后续系统的升级和维护提供了坚实的基础。