本發(fā)明涉及補(bǔ)電控制，尤其涉及一種bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)和補(bǔ)電控制方法。

背景技術(shù)：

1、bms系統(tǒng)是新能源汽車的重要組成部件之一，bms系統(tǒng)工作需要常電供電，同時在對功能安全有要求的bms系統(tǒng)中需要提供冗余電源供電，以便能應(yīng)付主供電電源出現(xiàn)問題時系統(tǒng)能切換至備用電源供電，以保證bms系統(tǒng)正常工作，避免汽車出現(xiàn)對應(yīng)的安全問題，實(shí)現(xiàn)安全控制，而現(xiàn)有技術(shù)中僅可實(shí)現(xiàn)將主供電電源切換至備用電源供電，電源的供電時間較短無法滿足長時間供電的使用需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)和補(bǔ)電控制方法，以實(shí)現(xiàn)在保證補(bǔ)電安全的條件下，實(shí)現(xiàn)對欠壓電源的補(bǔ)電處理，能滿足bms系統(tǒng)長時間供電的使用需求，且具有安全診斷功能，增加了對欠壓電源補(bǔ)電的安全性。

2、根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)，bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)包括：

3、電池包、主電源、備用電源、數(shù)據(jù)采集模塊、切換模塊、控制模塊和bms功能模塊；

4、主電源的第一端與數(shù)據(jù)采集模塊的第一端連接，備用電源的第一端與數(shù)據(jù)采集模塊的第一端連接，電池包的第一端與數(shù)據(jù)采集模塊的第一端連接，數(shù)據(jù)采集模塊的第二端與控制模塊的第一端連接；數(shù)據(jù)采集模塊用于實(shí)時獲取主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)，并將主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)傳輸給控制模塊；其中，工作參數(shù)包括輸出電壓值、輸出電流值和當(dāng)前溫度值；

5、主電源的第一端與切換模塊的第一端連接，備用電源的第一端與切換模塊的第二端連接，電池包的第一端與切換模塊的第三端連接，切換模塊的第四端與控制模塊的第二端連接，控制模塊的第三端與bms功能模塊連接；控制模塊用于根據(jù)主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)判斷主電源和備用電源是否處于欠壓狀態(tài)，并判斷在欠壓狀態(tài)下的電源能否進(jìn)行補(bǔ)電處理，并根據(jù)判斷結(jié)果控制切換模塊的工作狀態(tài)；其中，切換模塊的工作狀態(tài)包括：切換模塊的第三端同時與切換模塊的第一端和第二端接通的工作狀態(tài)；切換模塊的第三端與切換模塊的第一端接通，且與切換模塊的第二端斷開的工作狀態(tài)；切換模塊的第三端與切換模塊的第一端斷開，且與切換模塊的第二端接通的工作狀態(tài)；切換模塊的第三端同時與切換模塊的第一端和第二端斷開的工作狀態(tài)。

6、進(jìn)一步的，控制模塊用于：

7、若主電源處于欠壓狀態(tài)，主電源電壓值大于或等于欠壓閾值，且電池包的工作參數(shù)無異常，則向切換模塊發(fā)送主電源補(bǔ)電信號，以使切換模塊的第一端與切換模塊的第三端連接，以實(shí)現(xiàn)電池包為主電源進(jìn)行補(bǔ)電，并記錄主電源補(bǔ)電次數(shù)；

8、若備用電源處于欠壓狀態(tài)，備用電源電壓值大于或等于欠壓閾值，且電池包的工作參數(shù)無異常，則向切換模塊發(fā)送備用電源補(bǔ)電信號，以使切換模塊的第二端與切換模塊的第三端連接，以實(shí)現(xiàn)電池包為備用電源進(jìn)行補(bǔ)電，并記錄備用電源補(bǔ)電次數(shù)。

9、進(jìn)一步的，bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)還包括：

10、轉(zhuǎn)換監(jiān)控模塊，轉(zhuǎn)換監(jiān)控模塊的第一端與切換模塊的第五端連接，轉(zhuǎn)換監(jiān)控模塊的第二端與控制模塊的第三端連接；控制模塊還用于：

11、若主電源處于欠壓狀態(tài)，備用電源處于非欠壓狀態(tài)，且主電源電壓值小于欠壓閾值和/或電池包的工作參數(shù)異常，則向切換模塊發(fā)送備用電源切換信號，以使切換模塊的第二端與切換模塊的第三端連接，以實(shí)現(xiàn)備用電源為bms功能模塊供電；

12、若備用電源處于欠壓狀態(tài)，備用電源電壓值小于欠壓閾值且電池包的工作參數(shù)無異常，則向切換模塊發(fā)送電池包切換信號，以使切換模塊的第三端與切換模塊的第五端連接，以對電池包輸送的第一電壓信號進(jìn)行降壓處理，生成第一降壓信號，并將第一降壓信號通過控制模塊傳輸給bms功能模塊，以實(shí)現(xiàn)電池包為bms功能模塊供電；

13、若備用電源處于欠壓狀態(tài)，備用電源電壓值小于欠壓閾值且電池包的工作參數(shù)異常，則向切換模塊發(fā)送第一切斷信號，以控制主電源、備用電源和電池包停止為bms功能模塊供電。

14、進(jìn)一步的，bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)還包括：

15、安全邏輯模塊，安全邏輯模塊的第一端與轉(zhuǎn)換監(jiān)控模塊的第三端連接，安全邏輯模塊的第二端與切換模塊的第六端連接；

16、控制模塊還用于在電池包、主電源和備用電源中的至少一種電源出現(xiàn)故障時，向切換模塊發(fā)送第一故障信號，以使控制模塊通過切換模塊控制出現(xiàn)故障的電源停止工作；

17、控制模塊還用于在無法控制出現(xiàn)故障的電源停止工作時，向轉(zhuǎn)換監(jiān)控模塊發(fā)送第二故障信號；

18、轉(zhuǎn)換監(jiān)控模塊用于根據(jù)第二故障信號生成第二切斷信號，并將第二切斷信號傳輸給安全邏輯模塊；

19、安全邏輯模塊用于在接收到第二切斷信號后，控制切換模塊進(jìn)行斷開處理，以使出現(xiàn)故障的電源停止工作。

20、進(jìn)一步的，bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)還包括：

21、喚醒源模塊；

22、喚醒源模塊與控制模塊連接，喚醒源模塊用于按照第一預(yù)設(shè)頻率向控制模塊發(fā)送喚醒信號，以使控制模塊開始實(shí)時獲取主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)。

23、進(jìn)一步的，數(shù)據(jù)采集模塊包括電池包數(shù)據(jù)采集單元、主電源數(shù)據(jù)采集單元和備用電源數(shù)據(jù)采集單元；

24、電池包數(shù)據(jù)采集單元的第一端與電池包的第一端連接，電池包數(shù)據(jù)采集單元的第二端與控制模塊的第一端連接，電池包數(shù)據(jù)采集單元用于實(shí)時獲取電池包的工作參數(shù)，并將電池包的工作參數(shù)傳輸給控制模塊；

25、主電源數(shù)據(jù)采集單元的第一端與主電源的第一端連接，主電源數(shù)據(jù)采集單元的第二端與控制模塊的第一端連接，主電源數(shù)據(jù)采集單元用于實(shí)時獲取主電源的工作參數(shù)，并將主電源的工作參數(shù)傳輸給控制模塊；

26、備用電源數(shù)據(jù)采集單元的第一端與備用電源的第一端連接，備用電源數(shù)據(jù)采集單元的第二端與控制模塊的第一端連接，備用電源數(shù)據(jù)采集單元用于實(shí)時獲取備用電池的工作參數(shù)，并將備用電池的工作參數(shù)傳輸給控制模塊。

27、進(jìn)一步的，bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)還包括：

28、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊；

29、數(shù)據(jù)采集模塊的第二端與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的第一端連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的第二端與控制模塊的第一端連接；

30、數(shù)據(jù)采集模塊用于將獲取主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)轉(zhuǎn)化為第一模擬信號，并將第一模擬信號傳輸給數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊；

31、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于對第一模擬信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理，生成第一數(shù)字信號，并將第一數(shù)字信號傳輸給控制模塊；

32、控制模塊用于根據(jù)第一數(shù)字信號判斷主電源和備用電源是否處于欠壓狀態(tài)，并判斷在所述欠壓狀態(tài)下的電源能否進(jìn)行補(bǔ)電處理，并根據(jù)判斷結(jié)果控制切換模塊的工作狀態(tài)。

33、進(jìn)一步的，bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)還包括：

34、通信模塊；

35、通信模塊的第一端與控制模塊的第四端連接，通信模塊的第二端與上位機(jī)連接；

36、控制模塊還用于在電池包、主電源和備用電源中的至少一種電源出現(xiàn)故障時，通過通信模塊向上位機(jī)傳輸故障信息。

37、進(jìn)一步的，bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)還包括：

38、繼電器執(zhí)行充電模塊；

39、繼電器執(zhí)行充電模塊的第一端與電池包的充電接口連接，繼電器執(zhí)行充電模塊的第二端與充電設(shè)備連接，繼電器執(zhí)行充電模塊的第三端與控制模塊連接；

40、繼電器執(zhí)行充電模塊用于在與充電設(shè)備連接后，獲取充電設(shè)備輸出的充電電壓信號，并將獲取的充電電壓信號傳輸給控制模塊；

41、控制模塊用于對充電電壓信號進(jìn)行驗(yàn)證處理，并根據(jù)驗(yàn)證結(jié)果控制繼電器執(zhí)行充電模塊的工作狀態(tài)。

42、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種bms補(bǔ)電控制方法，用于對上述實(shí)施例任一項(xiàng)所述的bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，bms補(bǔ)電控制方法包括：

43、數(shù)據(jù)采集模塊分別實(shí)時獲取主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)，并將主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)傳輸給控制模塊；其中，工作參數(shù)包括輸出電壓值、輸出電流值和當(dāng)前溫度值；

44、控制模塊根據(jù)主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)判斷主電源和備用電源是否處于欠壓狀態(tài)，并判斷在所述欠壓狀態(tài)下的電源能否進(jìn)行補(bǔ)電處理，并根據(jù)判斷結(jié)果控制切換模塊的工作狀態(tài)。

45、本發(fā)明實(shí)施例設(shè)計(jì)的bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)，包括：電池包、主電源、備用電源、數(shù)據(jù)采集模塊、切換模塊、控制模塊和bms功能模塊；通過將主電源的第一端與數(shù)據(jù)采集模塊的第一端連接，備用電源的第一端與數(shù)據(jù)采集模塊的第一端連接，電池包的第一端與數(shù)據(jù)采集模塊的第一端連接，數(shù)據(jù)采集模塊的第二端與控制模塊的第一端連接，主電源的第一端與切換模塊的第一端連接，備用電源的第一端與切換模塊的第二端連接，電池包的第一端與切換模塊的第三端連接，切換模塊的第四端與控制模塊的第二端連接，控制模塊的第三端與bms功能模塊連接，使得數(shù)據(jù)采集模塊可以實(shí)時獲取主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)，并將主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)傳輸給控制模塊，控制模塊在接收到主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)后，根據(jù)主電源、備用電源和電池包的工作參數(shù)判斷主電源和備用電源是否處于欠壓狀態(tài)，并判斷在欠壓狀態(tài)下的電源能否進(jìn)行補(bǔ)電處理，并根據(jù)判斷結(jié)果控制切換模塊的工作狀態(tài)。相比較現(xiàn)有技術(shù)中，僅可通過切換開關(guān)切換兩個電源的工作狀態(tài)而言，本發(fā)明實(shí)施例設(shè)計(jì)的bms補(bǔ)電控制系統(tǒng)，在主電源和/或備用電源出現(xiàn)欠壓狀態(tài)時，若欠壓電源滿足補(bǔ)電條件，可在保證補(bǔ)電安全的條件下，實(shí)現(xiàn)對欠壓電源的補(bǔ)電處理，增加了對欠壓電源補(bǔ)電的安全性。

46、應(yīng)當(dāng)理解，本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標(biāo)識本發(fā)明的實(shí)施例的關(guān)鍵或重要特征，也不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。