[发明专利]电动汽车电池管理系统的实时监测诊断系统及诊断方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动汽车电池管理系统的实时监测诊断系统及诊断方法。

背景技术

目前，新能源汽车被列为国家重点项目，其中主要涉及电动汽车行业，而目前电动汽车关键技术的发展包括整车控制技术、动力电池技术、电池管理系统技术等。其中，电池管理系统(BMS)是动力电池与用户之间的纽带。近几年来，随着电动汽车技术的发展，BMS系统的优劣将直接影响到电动汽车的安全及可靠性，因此对BMS系统的性能要求越来越高。而BMS系统的检测与监控是保障及改善BMS系统性能的重要途径之一。

现有的BMS系统的检测及监控的方法主要有以三种：

1、BMS系统运行时自动存储参数到SD卡，通过系统控制参数存储，若需系统实际运行状况，将SD卡取出，查看期间数据来分析运行状况。其不足之处在于：不能实时体现运行状况，存储时间间隔一般在秒级以上，若系统受到短暂干扰或瞬间报警状态，无法准确体现。

2、BMS系统故障时，通过BMS系统发出的通讯报文，根据通讯协议解读通讯码，判断系统故障状态。其不足之处在于：故障检测不直观，操作人员需熟悉BMS系统通信协议，给售后维护工作带来繁琐。

3、BMS远程监控将数据通过移动通信发送到监控中心，便于综合管理运行车辆信息。其不足之处在于：远程监控对网络通讯的需求高，所能承载的数据量有限，不能满足批量数据分析所需。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于CAN通讯的电动汽车电池管理系统的监测诊断系统。

本发明要解决的另外一个技术问题是提供一种电动汽车电池管理系统的实时监测诊断方法。

对于电动汽车电池管理系统的实时监测诊断系统，本发明采用的技术方案是：包括上位机及CAN通讯数据传输模块；CAN通讯数据传输模块包括USB接口和CAN线接口，USB接口与上位机连接，CAN线接口与BMS系统CAN线连接。

对于电动汽车电池管理系统的实时监测诊断方法，本发明采用的技术方案是：包括以下步骤：

一、设置BMS系统主机、从机的运行参数和数据显示：

(1)连接相应的CAN通讯接口，判断连接成功后进入(3)，否则进入(2)；

(2)检查硬件连接是否有误，复位后重新执行(1)；

(3)通过CAN通讯向主机或从机控制板发送请求信息，然后接受反馈报文，读取主机或从机控制板的已设定或初始参数，反馈信息参数解析后显示；判断操作是否成功，若成功进入(4)，否则进入(2)；

(4)以手动操作或直接打开已设定好的参数文件，输入各个需设置的参数值；

(5)按照给定的参数值，通过CAN通讯发送配置信息报文，主机或从机控制板接收到信息后将相应参数修改。判断操作是否完成，若完成进入(6)，否则继续执行(5)；

(6)完成后退出；

二、监控系统实时运行状态，并对实时信息进行自动存储：

(7)连接相应的CAN通讯接口，判断连接成功后进入(9)，否则进入(8)；

(8)检查硬件连接是否有误，复位后重新执行(7)；

(9)判断实时状态监控功能是否开启，若开启，置标识read＝1，进入(10)；

(10)建立Excel文件，并在表格中设定各参数列表；设定参数存储时钟控制并且初始状态时钟关闭，时钟使能；

(11)时钟间隔500ms触发参数存储，即500ms保存所有参数一次，参数记录自动累加；另外，对系统中总电压、总电流、SOC进行动态曲线绘制，每500ms插入一个节点；

(12)若操作监控停止，判断是否保存参数记录文件，若保存则所以参数记录存档Excel文件，否则放弃存档记录；

三、校验BMS保护动作的可靠性和灵敏度，可以模拟电压、电流、温度信号及异常事件的产生，捕捉BMS对异常信号的反应：

(13)连接相应的CAN通讯接口，判断连接成功后进入(15)，否则进入(14)；

(14)检查硬件连接是否有误，复位后重新执行(13)；

(15)设定模拟如：电池过温、单体欠压、系统欠压、单体过放、系统过放、绝缘故障等各种故障信号；

(16)判断是否开启某故障模拟，是，则进入(17)，否则操作(16)；

(17)通过CAN通讯发送故障信息给BMS，进入(18)；

(18)通过获取BMS发出的系统状态信息判断BMS对异常信号的处理，将BMS系统相应的报警和执行措施显示到软件界面上。若测试结束进入(19)，否则进入(15)；