本發(fā)明涉及儲(chǔ)能領(lǐng)域，尤其涉及一種儲(chǔ)能電站及其通訊方法。

背景技術(shù)：

由于CAN(Controller Area Network，控制器局域網(wǎng))總線可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、廣播等方式的傳輸，因此，目前的儲(chǔ)能電站通常采用CAN總線來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。在儲(chǔ)能電站中，許多設(shè)備通過(guò)CAN總線相連以實(shí)現(xiàn)相互間的通訊。當(dāng)因斷線、數(shù)據(jù)過(guò)載、受到干擾等問(wèn)題而導(dǎo)致CAN總線出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)CAN總線相連的設(shè)備將無(wú)法通訊，從而導(dǎo)致整個(gè)儲(chǔ)能電站都無(wú)法正常工作。

鑒于此，實(shí)有必要提供一種儲(chǔ)能電站及其通訊方法以克服以上缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種在CAN(Controller Area Network，控制器局域網(wǎng))總線出現(xiàn)故障時(shí)仍能正常工作的儲(chǔ)能電站。

本發(fā)明的目的是還提供一種應(yīng)用于所述儲(chǔ)能電站的通訊方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種儲(chǔ)能電站，所述儲(chǔ)能電站包括主控板及多個(gè)電池管理系統(tǒng)，所述主控板包括RS485接口及CAN接口，每個(gè)電池管理系統(tǒng)包括RS485接口及CAN接口，所述主控板的RS485接口通過(guò)RS485總線與每個(gè)電池管理系統(tǒng)的RS485接口相連，以形成RS485網(wǎng)絡(luò)，所述主控板的CAN接口通過(guò)CAN總線與每個(gè)電池管理系統(tǒng)的CAN接口相連，以形成CAN網(wǎng)絡(luò)，所述主控板通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)及所述CAN網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)通訊，所述RS485網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸常規(guī)數(shù)據(jù)，所述CAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸異常數(shù)據(jù)，當(dāng)所述CAN總線出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板閉關(guān)所述CAN網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)通訊，當(dāng)所述RS485總線出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板閉關(guān)所述RS485網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)通訊。

進(jìn)一步地，當(dāng)某一電池管理系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，出現(xiàn)故障的電池管理系統(tǒng)優(yōu)先使用所述CAN網(wǎng)絡(luò)將故障代碼定向廣播給所述主控板，當(dāng)所述CAN網(wǎng)絡(luò)被關(guān)閉時(shí)，出現(xiàn)故障的電池管理系統(tǒng)通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)將所述故障代碼傳輸給所述主控板。

進(jìn)一步地，在所述RS485網(wǎng)絡(luò)中，所述主控板采用RS485規(guī)范對(duì)所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)進(jìn)行編址，并通過(guò)MODBUS規(guī)范以1M/bps速率對(duì)所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)進(jìn)行輪流詢問(wèn)。

進(jìn)一步地，當(dāng)所述主控板詢問(wèn)某一電池管理系統(tǒng)時(shí)，所述主控板發(fā)送詢問(wèn)指令給相應(yīng)的電池管理系統(tǒng)，所述詢問(wèn)指令包括功能碼、地址碼、開(kāi)始地址及返回?cái)?shù)據(jù)長(zhǎng)度，接收到所述詢問(wèn)指令的電池管理系統(tǒng)按照所述開(kāi)始地址返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)，所述RS485網(wǎng)絡(luò)中的其它電池管理系統(tǒng)不作數(shù)據(jù)響應(yīng)。

進(jìn)一步地，在所述CAN網(wǎng)絡(luò)中，所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的地址進(jìn)行地址偏移，所述主控板及所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或廣播的方式通訊。

進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)能電站還包括多個(gè)電池模塊，所述電池模塊與所述電池管理系統(tǒng)的數(shù)量相等并一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)電池管理系統(tǒng)管理一個(gè)對(duì)應(yīng)的電池模塊，所述電池管理系統(tǒng)的數(shù)量小于或等于254。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種通訊方法，所述通訊方法應(yīng)用于如上所述的儲(chǔ)能電站，所述通訊方法包括：

所述主控板判斷所述CAN總線是否出現(xiàn)故障；

當(dāng)所述CAN總線沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板判斷所述RS485總線是否出現(xiàn)故障；以及

當(dāng)所述RS485總線沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)及所述RS485網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)通訊。

進(jìn)一步地，所述通訊方法還包括：

當(dāng)所述CAN總線出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板閉關(guān)所述CAN網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)通訊。

進(jìn)一步地，所述通訊方法還包括：

當(dāng)所述RS485總線出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板閉關(guān)所述RS485網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)通訊。

進(jìn)一步地，所述通訊方法還包括：

所述電池管理系統(tǒng)檢測(cè)自身是否出現(xiàn)故障；

當(dāng)自身出現(xiàn)故障時(shí)，所述電池管理系統(tǒng)檢測(cè)所述CAN總線是否出現(xiàn)故障；

當(dāng)所述CAN總線沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，所述電池管理系統(tǒng)通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)將故障代碼定向廣播給所述主控板；以及

當(dāng)所述CAN總線出現(xiàn)故障時(shí)，所述電池管理系統(tǒng)通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)將所述故障代碼傳輸給所述主控板。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過(guò)在所述儲(chǔ)能電站中設(shè)置所述CAN網(wǎng)絡(luò)及所述RS485網(wǎng)絡(luò)，以使所述CAN總線出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板仍能通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)電池管理系統(tǒng)進(jìn)行通訊，從而使所述儲(chǔ)能電站仍能正常工作。另外，在所述RS485總線及所述CAN總線均沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，所述RS485網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸常規(guī)數(shù)據(jù)，所述CAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸異常數(shù)據(jù)，從而充分利用了所述RS485網(wǎng)絡(luò)及所述CAN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而使所述儲(chǔ)能電站的可靠性更強(qiáng)。

【附圖說(shuō)明】

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例提供的儲(chǔ)能電站的原理框圖。

圖2為本發(fā)明的實(shí)施例提供的應(yīng)用于圖1中儲(chǔ)能電站的通訊方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。

請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明的實(shí)施例提供的儲(chǔ)能電站100的原理框圖。所述儲(chǔ)能電站100包括主控板10及多個(gè)BMS(Battery Management System，電池管理系統(tǒng))20。所述主控板10包括RS485接口12及CAN(Controller Area Network，控制器局域網(wǎng))接口16，每個(gè)BMS 20包括RS485接口22及CAN接口26。所述主控板10的RS485接口12通過(guò)RS485總線30與每個(gè)BMS 20的RS485接口22相連，以形成RS485網(wǎng)絡(luò)。所述主控板10的CAN接口16通過(guò)CAN總線50與每個(gè)BMS 20的CAN接口26相連，以形成CAN網(wǎng)絡(luò)。所述主控板10通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)及所述CAN網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)BMS 20通訊，所述RS485網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸常規(guī)數(shù)據(jù)，所述CAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸異常數(shù)據(jù)。當(dāng)所述CAN總線50出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板10閉關(guān)所述CAN網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)BMS 20通訊。當(dāng)所述RS485總線30出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板10閉關(guān)所述RS485網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)BMS 20通訊。

在本實(shí)施方式中，所述主控板10的RS485接口12及所述多個(gè)BMS 20的RS485接口22與所述RS485總線30連接異常、斷線、數(shù)據(jù)過(guò)載、受到干擾等問(wèn)題都有可能造成所述RS485總線30出現(xiàn)故障。所述主控板10的CAN接口16及所述多個(gè)BMS 20的CAN接口26與所述CAN總線50連接異常、斷線、數(shù)據(jù)過(guò)載、受到干擾等問(wèn)題都有可能造成所述CAN總線50出現(xiàn)故障。

當(dāng)某一BMS 20出現(xiàn)故障時(shí)，出現(xiàn)故障的BMS 20優(yōu)先使用所述CAN網(wǎng)絡(luò)將故障代碼定向廣播給所述主控板10。當(dāng)所述CAN網(wǎng)絡(luò)被關(guān)閉時(shí)，出現(xiàn)故障的BMS 20通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)將所述故障代碼傳輸給所述主控板10。

在所述RS485網(wǎng)絡(luò)中，初始上電后，所述主控板10采用RS485規(guī)范對(duì)所述多個(gè)BMS 20進(jìn)行編址，并通過(guò)MODBUS規(guī)范以1M/bps速率對(duì)所述多個(gè)BMS 20進(jìn)行輪流詢問(wèn)。在本實(shí)施方式中，所述多個(gè)BMS 20的物理地址編號(hào)從1開(kāi)始按照實(shí)際需要從小到達(dá)排列。

當(dāng)所述主控板10詢問(wèn)某一BMS 20時(shí)，所述主控板10發(fā)送詢問(wèn)指令給相應(yīng)的BMS 20，所述詢問(wèn)指令包括功能碼、地址碼、開(kāi)始地址及返回?cái)?shù)據(jù)長(zhǎng)度。接收到所述詢問(wèn)指令的BMS 20按照所述開(kāi)始地址返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)，所述RS485網(wǎng)絡(luò)中的其它BMS 20不作數(shù)據(jù)響應(yīng)。

在所述CAN網(wǎng)絡(luò)中，所述多個(gè)BMS 20根據(jù)預(yù)設(shè)的地址進(jìn)行地址偏移，例如，第一個(gè)BMS 20地址為0X10F0AA+01，第二個(gè)BMS 20地址為0X10F0AA+02。所述主控板10及所述多個(gè)BMS 20通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或廣播的方式通訊。

所述儲(chǔ)能電站100還包括多個(gè)電池模塊60，所述電池模塊60與所述BMS 20的數(shù)量相等并一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)BMS 20管理一個(gè)對(duì)應(yīng)的電池模塊60。在本實(shí)施方式中，所述BMS 20的數(shù)量小于或等于254，每個(gè)電池模塊60包括多個(gè)通過(guò)串聯(lián)及并聯(lián)的方式相連的電池單體。在其它實(shí)施方式中，所述BMS 20的數(shù)量可根據(jù)實(shí)施情況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

請(qǐng)參閱圖2，圖2為本發(fā)明的實(shí)施例提供的應(yīng)用于所述儲(chǔ)能電站100的通訊方法的流程圖。根據(jù)不同的需求，圖2所示的流程圖中的步驟的執(zhí)行順序可以改變，某些步驟可以拆分為幾個(gè)步驟，某些步驟可以省略。

步驟S1，所述主控板10判斷所述CAN總線50是否出現(xiàn)故障。當(dāng)所述CAN總線50出現(xiàn)故障時(shí)，執(zhí)行步驟S2；當(dāng)所述CAN總線50沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，執(zhí)行步驟S3。

步驟S2，所述主控板10閉關(guān)所述CAN網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)BMS 20通訊。

步驟S3，所述主控板10判斷所述RS485總線30是否出現(xiàn)故障。當(dāng)所述RS485總線30出現(xiàn)故障時(shí)，執(zhí)行步驟S4；當(dāng)所述RS485總線30沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，執(zhí)行步驟S5。

步驟S4，所述主控板10閉關(guān)所述RS485網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)BMS 20通訊。

步驟S5，所述主控板10通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)及所述RS485網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)BMS 20通訊。

步驟S6，所述BMS 20檢測(cè)自身是否出現(xiàn)故障。當(dāng)自身出現(xiàn)故障時(shí)，執(zhí)行步驟S7。

步驟S7，所述BMS 20檢測(cè)所述CAN總線50是否出現(xiàn)故障。當(dāng)所述CAN總線50沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，執(zhí)行步驟S8；當(dāng)所述CAN總線50出現(xiàn)故障時(shí)，執(zhí)行步驟S9。

步驟S8，所述BMS 20通過(guò)所述CAN網(wǎng)絡(luò)將故障代碼定向廣播給所述主控板10。

步驟S9，所述BMS 20通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)將所述故障代碼傳輸給所述主控板10。

在本實(shí)施方式中，當(dāng)所述RS485總線30及所述CAN總線50均沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，所述RS485網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸常規(guī)數(shù)據(jù)，所述CAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸異常數(shù)據(jù)，如故障代碼等。由于所述RS485網(wǎng)絡(luò)采用主從訪問(wèn)的輪詢機(jī)制，只有當(dāng)所述主控板10向所述BMS發(fā)送詢問(wèn)指令時(shí)，所述BMS才會(huì)返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)，因此，不會(huì)類似所述CAN網(wǎng)絡(luò)因廣播數(shù)據(jù)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)阻塞或漏幀等問(wèn)題，從而更適合傳輸常規(guī)數(shù)據(jù)。然而，在所述RS485網(wǎng)絡(luò)中，若某一BMS故障，所述BMS不能立即將故障代碼傳輸給所述主控板10，而是必須等到下一次所述主控板10再次發(fā)送詢問(wèn)指令給所述BMS，所述BMS才能將故障代碼傳輸給所述主控板10，從而使所述BMS故障的響應(yīng)延遲。因此，在本實(shí)施方式中，異常數(shù)據(jù)優(yōu)先用所述CAN網(wǎng)絡(luò)的廣播方式來(lái)傳輸，可以有效地避免所述BMS故障的響應(yīng)延遲。由此可知，本實(shí)施方式充分利用所述RS485網(wǎng)絡(luò)及所述CAN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，從而使所述儲(chǔ)能電站100的可靠性更強(qiáng)。

本發(fā)明通過(guò)在所述儲(chǔ)能電站100中設(shè)置所述CAN網(wǎng)絡(luò)及所述RS485網(wǎng)絡(luò)，以使所述CAN總線50出現(xiàn)故障時(shí)，所述主控板10仍能通過(guò)所述RS485網(wǎng)絡(luò)與所述多個(gè)BMS 20進(jìn)行通訊，從而使所述儲(chǔ)能電站100仍能正常工作。另外，在所述RS485總線30及所述CAN總線50均沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，所述RS485網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸常規(guī)數(shù)據(jù)，所述CAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先用于傳輸異常數(shù)據(jù)，從而充分利用所述RS485網(wǎng)絡(luò)及所述CAN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而使所述儲(chǔ)能電站100的可靠性更強(qiáng)。

本發(fā)明并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施例中所描述，因此對(duì)于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改，故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。