电池管理系统、用于电池管理系统的通信方法、装置与流程

本技术涉及电池管理，特别是涉及一种电池管理系统、用于电池管理系统的通信方法、装置、芯片、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、电池管理系统(battery management system，bms)作为储能装置等应用中不可或缺的部分，负责监控电池组的健康状态，包括电压、电流、温度等关键参数，以确保电池高效、安全地工作。

2、传统技术中，采用zigbee技术进行bms系统的架构设计和收发数据控制策略。然而，zigbee技术传输速率较慢，无法满足bms系统中大量数据的传输需求。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够满足bms系统中大量数据的传输需求的电池管理系统、用于电池管理系统的通信方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本技术提供了一种电池管理系统。包括电池簇管理模块bcu和至少一个电池管理模块bmu；

3、所述bmu包括第一处理器和多个第一zigbee通信单元，所述第一处理器分别与各所述第一zigbee通信单元连接，各所述第一zigbee通信单元用于在所述第一处理器的控制下将电池模组的健康监测数据发送至所述bcu；

4、所述bcu包括第二处理器和多个第二zigbee通信单元，所述第二处理器分别与各所述第二zigbee通信单元连接，各所述第二zigbee通信单元用于在所述第二处理器的控制下接收各所述第一zigbee通信单元发送的所述健康监测数据。

5、在其中一个实施例中，所述多个第一zigbee通信单元中任一个第一zigbee通信单元还被配置为第一路由单元，所述第一路由单元还与所述多个第一zigbee通信单元中除所述第一路由单元之外的其他第一zigbee通信单元连接；

6、所述第一路由单元，还用于在所述第一处理器的控制下，将各所述第一zigbee通信单元传输的所述健康监测数据发送至所述bcu。

7、在其中一个实施例中，所述第一路由单元，还用于在所述第一处理器的控制下接收所述bcu针对所述健康监测数据发送的应答消息，并根据所述应答消息确定所述健康监测数据是否发送成功。

8、在其中一个实施例中，所述第一路由单元还与所述电池管理系统中除所述bmu之外的其他bmu包括的第二路由单元连接；

9、所述第一路由单元还用于在所述bmu与所述bcu之间的通信链路存在故障的情况下，将所述健康监测数据发送至所述第二路由单元，以通过所述第二路由单元将所述健康监测数据转发至所述bcu。

10、在其中一个实施例中，所述多个第二zigbee通信单元中任一个第二zigbee通信单元被配置为协调单元，所述协调单元还与所述多个第二zigbee通信单元中除所述协调单元之外的其他第二zigbee通信单元连接；

11、所述协调单元，还用于将所述多个第二zigbee通信单元配置为第三路由单元。

12、在其中一个实施例中，所述协调单元还用于启动以及初始化所述bcu和各所述bmu之间的无线网络。

13、在其中一个实施例中，所述协调单元或各所述第三路由单元，还用于在所述第二处理器的控制下向各所述bmu发送针对所述健康监测数据的应答消息，所述应答消息用于表征所述健康监测数据是否发送成功。

14、在其中一个实施例中，所述第三路由单元、所述协调单元均与各所述第一路由单元、所述第二路由单元连接。

15、第二方面，本技术还提供了一种用于电池管理系统的通信方法，用于上述第一方面任一项所述的电池管理系统中的bmu。所述方法包括：

16、采集电池模组的健康监测数据；

17、将所述健康监测数据通过所述bmu包括的多个第一zigbee通信单元发送至所述电池管理系统中的bcu。

18、在其中一个实施例中，所述将所述健康监测数据通过所述bmu包括的多个第一zigbee通信单元发送至所述电池管理系统中的bcu，包括：

19、根据所述健康监测数据的数据量，对所述健康监测数据进行拆分处理，得到多个拆分数据；

20、根据所述多个拆分数据获取多个子健康监测数据，并将各所述子健康监测数据通过所述多个第一zigbee通信单元发送至所述bcu。

21、在其中一个实施例中，所述多个第一zigbee通信单元中任一个第一zigbee通信单元还被配置为第一路由单元，所述将各所述子健康监测数据通过所述多个第一zigbee通信单元发送至所述bcu，包括：

22、将各所述子健康监测数据轮询分配至所述多个第一zigbee通信单元中除所述第一路由单元之外的其他第一zigbee通信单元中；

23、控制各所述其他第一zigbee通信单元将所述子健康监测数据传输至所述第一路由单元，并通过所述第一路由单元将各所述子健康监测数据发送至所述bcu。

24、在其中一个实施例中，所述根据所述多个拆分数据获取多个子健康监测数据，包括：

25、针对每个所述拆分数据，获取所述拆分数据对应的数据包序号、所述健康监测数据的数据长度、所述bmu的标识以及第一循环冗余检查码crc，所述第一crc为根据所述健康监测数据计算得到的；

26、对所述拆分数据、所述数据包序号、所述数据长度、所述bmu的标识以及所述第一crc进行组包处理，得到所述子健康监测数据。

27、在其中一个实施例中，所述根据所述健康监测数据的数据量，对所述健康监测数据进行拆分处理，得到多个拆分数据，包括：

28、判断所述健康监测数据的数据量是否超过预设阈值；

29、若所述数据量超过预设阈值，则将所述健康监测数据拆分为多个所述拆分数据。

30、在其中一个实施例中，所述方法还包括：

31、通过所述第一路由单元接收所述bcu针对所述健康监测数据返回的应答消息；

32、根据所述应答消息，确定所述健康监测数据是否发送成功。

33、在其中一个实施例中，所述方法还包括：

34、若所述应答消息表征所述健康监测数据发送不成功，则根据所述应答消息确定故障zigbee通信单元；

35、通过所述第一路由单元将故障zigbee通信单元对应的子健康监测数据发送至其他bmu中的第二路由单元，以通过所述第二路由单元将所述故障zigbee通信单元对应的子健康监测数据发送至所述bcu。

36、第三方面，本技术还提供了一种用于电池管理系统的通信方法，用于上述第一方面任一项所述的电池管理系统中的bcu。所述方法包括：

37、通过所述bcu包括的各第二zigbee通信单元接收所述电池管理系统中的各bmu发送的健康监测数据。

38、在其中一个实施例中，所述通过所述bcu包括的各第二zigbee通信单元接收所述电池管理系统中的各bmu发送的健康监测数据，包括：

39、通过各所述第二zigbee通信单元接收子健康监测数据；

40、对各所述子健康监测数据进行组包处理，得到所述健康监测数据。

41、在其中一个实施例中，所述对各所述子健康监测数据进行组包得到所述健康监测数据，包括：

42、对各所述子健康监测数据进行解析处理，得到各所述子健康监测数据对应的拆分数据、所述拆分数据对应的数据包序号、所述健康监测数据的数据长度、所述bmu的标识以及第一crc；

43、按照所述拆分数据、所述数据包序号、所述数据长度、所述bmu的标识，对各所述子健康监测数据进行组包处理，得到所述健康监测数据。

44、在其中一个实施例中，各所述第二zigbee通信单元中任一个第二zigbee通信单元还被配置为协调单元，除所述协调单元外的其他第二zigbee通信单元还被所述协调单元配置为第三路由单元，所述方法还包括：

45、计算所述健康监测数据对应的第二crc；

46、判断所述第一crc与所述第二crc是否一致，得到判断结果；

47、根据所述判断结果，生成应答消息，并将所述应答消息通过所述协调单元或任一个所述第三路由单元发送至所述第一crc对应的bmu。

48、第四方面，本技术还提供了一种用于电池管理系统的通信装置，用于所述第一方面任一项所述的电池管理系统中的bmu。所述装置包括：

49、采集模块，用于采集电池模组的健康监测数据；

50、第一发送模块，用于将所述健康监测数据通过所述bmu包括的多个第一zigbee通信单元发送至所述电池管理系统中的bcu。

51、第五方面，本技术还提供了一种用于电池管理系统的通信装置，用于所述第一方面任一项所述的电池管理系统中的bcu。所述装置包括：

52、第二接收模块，用于通过所述bcu包括的各第二zigbee通信单元接收所述电池管理系统中的各bmu发送的健康监测数据。

53、第六方面，本技术还提供了一种bmu，用于第一方面或第二方面任一项所述的电池管理系统，包括：包括：处理器和发送器；

54、所述处理器，用于采集电池模组的健康监测数据；

55、所述发送器，用于将所述健康监测数据通过所述bmu包括的多个第一zigbee通信单元发送至所述电池管理系统中的bcu。

56、第七方面，本技术还提供了一种bcu，用于第一方面或第二方面任一项所述的电池管理系统，包括：包括：接收器；

57、所述接收器，用于通过所述bcu包括的各第二zigbee通信单元接收所述电池管理系统中的各bmu发送的健康监测数据。

58、第八方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第二方面或第三方面所述的方法的步骤。

59、第九方面，本技术还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第二方面或第三方面所述的方法的步骤。

60、上述电池管理系统、用于电池管理系统的通信方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品，电池管理系统中包括bcu和至少一个bmu，bmu包括第一处理器和多个第一zigbee通信单元，第一处理器分别与各第一zigbee通信单元连接，各第一zigbee通信单元用于在第一处理器的控制下将电池模组的健康监测数据发送至bcu，bcu包括第二处理器和多个第二zigbee通信单元，第二处理器分别与各第二zigbee通信单元连接，各第二zigbee通信单元用于在第二处理器的控制下接收各第一zigbee通信单元发送的健康监测数据，该电池管理系统中，通过在bcu和至少一个bmu中设置多个zigbee通信单元，能够通过bmu中的各第一zigbee通信单元将电池模组的健康监测数据发送至bcu，使得bcu能够通过各第二zigbee通信单元接收各第一zigbee通信单元发送的健康监测数据，由于发送健康监测数据的第一zigbee通信单元和接收健康监测数据的第二zigbee通信单元均为多个，从而能够同时发送和接收较大数据量的健康监测数据，提高数据发送和接收的效率，进而能够满足bms系统中大量数据的传输需求。

技术特征：

1.一种电池管理系统，其特征在于，包括电池簇管理模块bcu和至少一个电池管理模块bmu；

2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述多个第一zigbee通信单元中任一个第一zigbee通信单元还被配置为第一路由单元，所述第一路由单元还与所述多个第一zigbee通信单元中除所述第一路由单元之外的其他第一zigbee通信单元连接；

3.根据权利要求2所述的电池管理系统，其特征在于，所述第一路由单元，还用于在所述第一处理器的控制下接收所述bcu针对所述健康监测数据发送的应答消息，并根据所述应答消息确定所述健康监测数据是否发送成功。

4.根据权利要求2所述的电池管理系统，其特征在于，所述第一路由单元还与所述电池管理系统中除所述bmu之外的其他bmu包括的第二路由单元连接；

5.根据权利要求4所述的电池管理系统，其特征在于，所述多个第二zigbee通信单元中任一个第二zigbee通信单元被配置为协调单元，所述协调单元还与所述多个第二zigbee通信单元中除所述协调单元之外的其他第二zigbee通信单元连接；

6.根据权利要求5所述的电池管理系统，其特征在于，所述协调单元还用于启动以及初始化所述bcu和各所述bmu之间的无线网络。

7.根据权利要求5所述的电池管理系统，其特征在于，所述协调单元或各所述第三路由单元，还用于在所述第二处理器的控制下向各所述bmu发送针对所述健康监测数据的应答消息，所述应答消息用于表征所述健康监测数据是否发送成功。

8.根据权利要求5所述的电池管理系统，其特征在于，所述第三路由单元、所述协调单元均与各所述第一路由单元、所述第二路由单元连接。

9.一种用于电池管理系统的通信方法，其特征在于，用于权利要求1-8任一项所述的电池管理系统中的bmu，包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述健康监测数据通过所述bmu包括的多个第一zigbee通信单元发送至所述电池管理系统中的bcu，包括：

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述多个第一zigbee通信单元中任一个第一zigbee通信单元还被配置为第一路由单元，所述将各所述子健康监测数据通过所述多个第一zigbee通信单元发送至所述bcu，包括：

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个拆分数据获取多个子健康监测数据，包括：

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述健康监测数据的数据量，对所述健康监测数据进行拆分处理，得到多个拆分数据，包括：

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

16.一种用于电池管理系统的通信方法，其特征在于，用于权利要求1-8任一项所述的电池管理系统中的bcu，包括：

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述通过所述bcu包括的各第二zigbee通信单元接收所述电池管理系统中的各bmu发送的健康监测数据，包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述对各所述子健康监测数据进行组包处理，得到所述健康监测数据，包括：

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，各所述第二zigbee通信单元中任一个第二zigbee通信单元还被配置为协调单元，除所述协调单元外的其他第二zigbee通信单元还被所述协调单元配置为第三路由单元，所述方法还包括：

20.一种用于电池管理系统的通信装置，其特征在于，用于权利要求1-8任一项所述的电池管理系统中的bmu，所述装置包括：

21.一种用于电池管理系统的通信装置，其特征在于，用于权利要求1-8任一项所述的电池管理系统中的bcu，所述装置包括：

22.一种bmu，其特征在于，用于权利要求1-8任一项所述的电池管理系统，包括：处理器和发送器；

23.一种bcu，其特征在于，用于权利要求1-8任一项所述的电池管理系统，包括：接收器；

24.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求9至19中任一项所述的方法的步骤。

25.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求9至19中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种电池管理系统、用于电池管理系统的通信方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。所述电池管理系统包括电池簇管理模块BCU和至少一个电池管理模块BMU；所述BMU包括第一处理器和多个第一Zigbee通信单元，所述第一处理器分别与各所述第一Zigbee通信单元连接，各所述第一Zigbee通信单元用于在所述第一处理器的控制下将电池模组的健康监测数据发送至所述BCU；所述BCU包括第二处理器和多个第二Zigbee通信单元，所述第二处理器分别与各所述第二Zigbee通信单元连接，各所述第二Zigbee通信单元用于在所述第二处理器的控制下接收各所述第一Zigbee通信单元发送的所述健康监测数据。采用本申请提供的电池管理系统能够满足BMS系统中大量数据的传输需求。

技术研发人员：段志强,许杰,李国城,马蓉芳,王淼
受保护的技术使用者：江苏天合储能有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5