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类型锂离子蓄电池充电设备接口和通讯协议第三稿.doc

  • 上传人:hwpkd79526
  • 文档编号:7611232
  • 上传时间:2019-05-22
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    锂离子蓄电池充电设备接口和通讯协议第三稿.doc
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    1、1ICS 备案号:JB 中华人民共和国机械行业标准/T 锂离子蓄电池充电设备接口和通讯协议 (第三稿) xxxx-xx-xx发布 xxxx-xx-xx 实施Q/CAM00520072目 次前 言 .31 范围 .42 引用标准 .43 定义和符号 .44 网络拓扑和接口 .55 通讯协议 .155.4 CAN3 报文组 .246 数据格式 .277 状态转换 .283前 言本标准是根据国家发展和改革委员会关于印发 2008 年行业标准计划的通知 (发改办工业20081224 号)中机械行业的标准的安排制定的。锂离子蓄电池系统基础标准体系由本标准和锂离子蓄电池总成通用要求 、 磷酸亚铁锂蓄电池模

    2、块通用要求 、 锰酸锂蓄电池池模块通用要求 、 锂离子蓄电池用充电设备通用要求 、 锂离子蓄电池总成接口和通讯协议和锂离子蓄电池模块箱通用要求组成。本标准由机械科学研究总院提出。本标准由机械科学研究总院归口;本标负责起草单位:中国电子商会电源专业委员会。本标准主要起草单位:本标准参与起草单位:本标准主要起草人:本标准参与起草人:本标准为首次发布。Q/CAM00520074锂离子蓄电池充电设备接口和通讯协议1 范围本标准规定 JB/Txxxx-xxxx(锂离子蓄电池充电设备通用要求 )标准规定的充电设备的接口、通讯协议和试验方法。2 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准

    3、的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 18858.2-2002 低压开关设备和控制设备、控制器设备接口第三部分:DeviceNet。ISO11898 道路车辆数字信息交换用于高速通讯的控制器局域网络SAE J1939/11 物理层250Kb/s,屏蔽双绞线SAE J1939/21 数据链路 GB/T 762 2002 标准电流GB 156 2003 标准电压3 定义和符号JB/T XXXX-XXXX(锂离子蓄电池总成通用要求)和 JB/T XXXX-XXXX(锂离子蓄电池充电设备通用要求)中的定义和符号和以下定

    4、义适用于本标准。3.1 内部通讯接口特指采用总线分布结构的充电设备系统控制单元与内部系统通讯总线连接的通讯接口。3.2 充电接口特指充电设备与锂离子蓄电池模块和总成进行充电时连接的接口。充电接口除包括充电设备输出正极和负极外,还包括 CAN 总线接口、充电控制导引电路接口、充电控制电路接口、I/O 充电控制电路接口和网络电源正极和负极的部分或全部。3.3 监控系统通讯接口特指充电设备与充电设备监控系统连接的通讯接口,包括 CAN 总线接口和网络电源接口。3.4 无符号短整数(USINT)8 位整数。3.5 无符号长整数(UINT16 位整数3.6 充电设备监控系统(CCS)5用于远程监控充电设

    5、备的设备,由安装在计算机中的专用软体、与充电设备的接口和通讯总线组成。3.7 服务器为其他对象(客户机)提供服务的对象。3.8 客户机(1)借助其他对象(服务器)的服务来完成一个任务的对象。(2)报文的发起者,要求服务器响应。3.9 源(MAC ID)发送报文节点的 MAC ID。3.10 未连接报文管理器(UCMM) Unconnected Message Manager在节点内能够接收和处理未连接显式报文的功能。4 网络拓扑和接口4.1 网络拓扑4.1.1 网络拓扑充电设备的网络拓扑如图 1。充电设备变流电路本地充电控制电路蓄电池管理系统充电控制接口电路充电设备监控系统通讯接口充电控制电路

    6、输出电路输入电路充电接口充电设备监控系统图 1、充电设备网络拓扑4.1.2 终端电阻在以下网络节点应安装一致只 1211,0.125W 金属膜网络终端电阻:4.1.2.1 充电接口通讯网络:在充电设备充电接口 CAN 总线收发器处安装一只终端电阻;内部总线接口Q/CAM00520076若仅用于总成充电或仅用于模块充电的充电通讯网络。在蓄电池总成或蓄电池模块充电接口的 CAN 总线收发器处安装一只终端电阻;若充电设备既要进行蓄电池总成充电,又要对组成蓄电池总成的模块进行单独充电,应在充电连接器充电设备侧的 CAN-L 和 CAN-H 之间安装一只终端电阻。连接在充电通讯网络上的其它设备节点,不安

    7、装终端电阻。4.1.2.2 充电设备监控网络在充电设备监控制系统 CAN 总线收发器处连接一只终端电阻;在充电设备监控系统通讯网络干线另一终端安装一只终端电阻;连接在充电设备监控网络上的其它设备节点不应安装终端电阻.4.2 接口4.2.1 充电接口充电接口是充电设备与锂离子蓄电池总成连接的接口。充电接口可以与锂离子蓄电池总成连接,也可以与锂离子蓄电池模块连接。充电接口分为通用充电接口、基本充电接口和 I/O 充电接口。充电接口的功能配置见表 1。表 1、充电接口的功能配置连接端子 功 能 通用充电接口 基本充电接口 I/O 充电接口1 I/O 2 充电设备直流输出(正) 3 充电设备直流输出(

    8、负) 4 充电控制电路接口 5 CAN-H 6 CAN-L 7 充电控制导引电路接口 8 网络电源(正) 9 网络电源(负) 10 GND 4.2.1.1 通用充电接口通用充电接口主要于与符合 JB/Txxxx-xxxx锂离子蓄电池总成通用要求 、JB/Txxxx-xxxx锰酸锂蓄电池模块通用要求和 JB/Txxxx-xxxx磷酸亚铁锂蓄电池模块通用要求中标准型和均衡型锂离子蓄电池模块和总成的充电连接,也可用于基本型锂离子蓄电池模块和总成的充电连接通用充电接口与标准型和均衡型锂离子蓄电池总成的充电连接如图 2。7通用充电接口与标准型和均衡型锂离子蓄电池模块的充电连接如图 3。通用充电接口与基本

    9、型锂离子蓄电池总成的充电连接如图 4。通用充电接口与基本型锂离子蓄电池模块的充电连接如图 5。通用充电接口与 I/O 型锂离子蓄电池模块和总成的充电连接如图 5。充电设备与蓄电池总成和模块的接口I/O直流输出正极直流输出负极充电控制电路CAN2-HCAN2-L极充电控制导引总线电源正总线电源负VSS充电装置连接插针 电池总成连接插孔12345678910动力锂电池总成标准充电接口蓄电池正极蓄电池负极充电控制CAN1-HCAN1-L充电控制导引总线电源正总线电源负VSS图 2 通用充电接口与标准型和均衡型锂离子蓄电池总成的连接充电连接器Q/CAM00520078充电设备 通用充电接口I/O直流输

    10、出正极直流输出负极充电控制电路CAN-HCAN-L充电控制导引网络电源正网络电源负VSS充电装置连接插针 电池总成连接插孔12345678910动力锂电池模块 标准充电接口蓄电池正极蓄电池负极充电控制CAN-HCAN-L网络电源正网络电源负VSS图 3 通用充电接口与标准和均衡型锂离子蓄电池模块的连接充电连接器WDT 电路D充电设备 通用充电接口I/O直流输出正极直流输出负极充电控制电路CAN-HCAN-L充电控制导引网络电源正网络电源负VSS充电装置连接插针 电池总成连接插孔12345678910动力锂电总成 基本充电接口蓄电池正极蓄电池负极充电控制电网络电源正网络电源负VSS图 4 通用充

    11、电接口与基本型锂离子蓄电池总成的连接充电连接器D9充电设备与蓄电池总成和模块的接口I/O直流输出正极直流输出负极充电控制电路CAN2-HCAN2-L极充电控制导引网络电源正网络电源负VSS充电装置连接插针 电池总成连接插孔12345678910动力锂电池模块基本充电接口蓄电池正极蓄电池负极充电控制网络电源正网络电源负VSS图 5 通用充电接口与基本型锂离子蓄电池模块的连接充电连接器WDT 电路D充电设备与蓄电池总成和模块的接口I/O直流输出正极直流输出负极充电控制电路CAN2-HCAN2-L极充电控制导引网络电源正网络电源负VSS充电装置连接插针 电池总成连接插孔12345678910动力锂电

    12、池模块和总成I/O接口蓄电池正极蓄电池负极VSS图 6 通用充电接口与 I/O 型锂离子蓄电池模块和总成的连接充电连接器I/O 电路4.2.1.2 基本充电接口基本充电接口用于充电设备与符合 JB/Txxxx-xxxx锂离子蓄电池总成通用要求 、JB/Txxxx-xxxx锰酸锂蓄电池模块通用要求和 JB/Txxxx-xxxx磷酸亚铁锂蓄电池模块通用要求中基本型锂离Q/CAM005200710子蓄电池模块和总成的连接。基本充电接口与基本型锂离子蓄电池模块和总成的充电连接如图 7。充电设备 基本接口直流输出正极直流输出负极充电控制电路网络电源正网络电源负VSS充电装置连接插针 电池总成连接插孔12

    13、3456动力锂电池总成 基本充电接口蓄电池正极蓄电池负极VSS图 7 基本充电接口与基本型锂离子蓄电池模块和总成的连接充电控制电路网络电源正网络电源负4.2.1.3 I/O 充电接口 I/O 充电接口于充电设备与符合 JB/Txxxx-xxxx锂离子蓄电池总成通用要求 、JB/Txxxx-xxxx锰酸锂蓄电池模块通用要求和 JB/Txxxx-xxxx磷酸亚铁锂蓄电池模块通用要求中 I/O 型锂离子蓄电池模块和总成的连接。I/O 充电控制电路分外置型和内置型两种。(1) 外置型I/O 被控电路在锂离子蓄电池模块或总成之外。一般在充电设备内。当最高单体电池充电电压达到规定值后,由锂离子蓄电池模块或

    14、总成内的 I/O 控制电路,控制被控制电路停止充电,并断开充电设备与蓄电池的连接。I/O 充电接口与外置型 I/O 型锂离子蓄电池模块和总成的充电连如图 8。充电设备蓄电池模块和总成蓄电池组I/O 电路接口WDT 电路I/O 充电控制电路接口变流电路图 8 I/O 充电接口与外置型 I/O 型锂离子蓄电池模块和总成的充电连接充电连接器11(2)内置型内置型的 I/O 被控电路在蓄电池模块或总成内。当蓄电池单体电池充电电压达到规定值后,由动力锂电池模块或总成内的 I/O 控制电路断开充电设备与蓄电池的连接,停止充电。I/O 充电接口与外置型 I/O 型锂离子蓄电池模块和总成的充电连如图 9。充电

    15、设备蓄电池模块和总成蓄电池组I/O 电路接口WDT 电路I/O 充电控制电路接口变流电路图 9 I/O 充电接口与内置型 I/O 型锂离子蓄电池模块和总成的充电连接4.2.1.4 充电控制电路充电控制电路应符合 JB/T XXXX-XXXX(锂离子蓄电池总成接口和通讯协议)4.3.3 的规定。4.2.1.5 充电控制导引电路充电控制导引电路充电设备与蓄电池总成之间实现状态信息交换和互操作的电路,有充电设备中的电路部分和蓄电池总成中的电路部分通过接口连接组成,具有以下功能:确认充电设备的充电连接器已被正确连线;连续进行保护性导体接地牢固性检查;系统通电状态指示;必要时,由蓄电池模块和总成通过充电

    16、控制导引电路停止充电,并断开充电设备与蓄电池的额连接;充电连接器操作保护。当充电过程中拔充电连接器时,立即自动关闭充电设备,以使在零电流状态下安全操作充电连接器。充电控制导引电路由充电设备内的充电控制导引电路和锂离子蓄电池总成内的充电控制导引电路两部分组成。充电设备内的充电导引电路如图 10。图 9 中, (A)点为充电设备充控制电路对充电控制导引电路状态的采样点。 (B)点为强制允许启动充电控制。当充电设备与锂离子蓄电池总成没有建立连接时,充电设备将被禁止启动充电。若需要充电时,通过操作专门的设备,通过(B)点使开关闭合,使使充电设备转入允许充电状态。采用此种方法启动充电设备,将工作在基于端

    17、电压的充电状态,基于极端单体电池充电状态将被禁止。除确有必要之外,锂离子蓄电池模块和总成的充电不应采用此种方法。Q/CAM00520071215Vd.c2K充电装置充电导 引电路采样点(A) WDT 电路控制(E)充电允许(B)充电导引电路(充电设备部分 )6VR1 充电连接器充电控制导引锂离子蓄电池总成内的部分VSS图 9 充电控制导引电路(充电设备内的部分)充电控制导引电路接口协议如表 2。表 2 充电控制导引电路信号协议状态序号 测试点( A )状态( B ) 状 态1 11V 断开 充电设备机已上电,但充电连接器与锂离子蓄电池总成没有连接2 11V 断开 充电机已上电,充电连接器已可靠

    18、连接,锂离子蓄电池总成发出禁止充电信号3 6V0.5V 断开 锂离子蓄电池总成发出允许充电信号4 2V 断开 有单体锂离子蓄电池超过规定电压,WDT 动作,禁止充电4.2.1.6 I/O 充电控制接口当充电电流小于 0.2I1时,可以使用 I/O 充电控制接口。充电设备内的 I/O 充电控制电路由蓄电池模块或总成的 I/O 充电控制电路控制,至少应具有以下功能:(1)可以控制充电设备的直流输出开关电路,接通和断开充电设备与蓄电池的连接。(2)可以控制充电设备的启动充电和停止充电。I/O 充电控制电路的接口协议如图 10:(1) 启动充电时,当最低单体电池电压低于最低允许电压时,I/O 电路接口

    19、输入高电平,充电设备自动进入预充电状态;(2) 当最低单体电池充电电压高于最低允许电压时,I/O 电路接口输入低电平,预充电结束,转入正常充电状态;(3) 当最高单体电池电压高于最高允许充电电压时,I/O 电路接口输入高电平,停止充电,并断开充电设备与蓄电池的充电连接。13最高单体电池充电电压BVmax(单体电池允许最高充电电压)BVmin(单体电池允许最低放电电压)最高单体电池充电电压I/O 充电控制电路输出状态:高电平 515V低电平:0.8V低电平允许充电 高电平禁止充电低电平预充电图 10 I/O 充电控制电路接口协议最低单体电池电电压4.2.1.7 网络电源充电设备应由独立的网络电源

    20、,用于当充电设备与锂离子蓄电池模块和总成连接后,为蓄电池模块和总成的蓄电池管理系统和控制电路设备提供低压直流工作电源。网络电源应符合 JB/T XXXX-XXXX(锂离子蓄电池充电设备通用要求)5.7.1 的规定。4.2.1.7 通讯协议充电接口的通讯协议应符合 5.3 的规定。4.3 内部通讯接口内部通讯接口是分布式总线结构的充电设备组成零部件与内部总线的通讯接口。具体要求应符合生产厂产品技术文件中的具体规定。4.4 监控接口充电设备应有充电设备监控通讯接口,用于充电设备与充电设备监控系统通讯网络的连接.监控接口如表 3。通讯协议应符合 5.4 的规定。 表 3 充电设备监控系统通讯接口(C

    21、AN3)插头/插座端子编号 功能描述 说 明1 CAN3-H2 CAN3-L3 CAN3-COM4 监控接口网络电源正极5 监控接口网络电源负极监控接口网络电源:额定电压:DC 24V工作电压范围:DC21V29.6V额定电流:8A网络设备输入电压范围:DC20V36V4.5 通讯网络的物理层充电设备通讯网络的物理层应符合 JB/T XXXX-XXXX(锂离子蓄电池充电设备通用要求)5.7.1 的规Q/CAM005200714定。4.6 总线电源。充电设备应有一个为充电接口提供总线电源的直流电源,具体要求应符合 JB/T XXXX-XXXX(锂离子蓄电池充电设备通用要求)5.3.4 的规定。充

    22、电设备监控系统(CAN3)总线电源由充电设备监控系统提供。额定电压为 DC 24V,额定电流为8A。充电设备充电接口(CAN2)的总线电源由充电设备提供,并与其它电源隔离。额定电压 DC 12V,DC 24V。4.7 地址设置设备充电设备应有站点地址设置设备(如表 4) ,用于设置充电设备监控网络分配给充电设备的地址。站点地址范围 0x000x3F,表示充电设备站点地址 164D5 D4 D3 D2 D1 D0充电设备站点地址 0x000x1F4.8 状态指示灯充电设备通讯接口的通讯链路状态指示灯采用红色和绿色双色指示灯,显示状态应符合表 5 的规定。表 5 通讯接口的通讯链路状态指示灯指示灯

    23、状态关闭 设备不在线(1) 设备可能没有上电(2) 设备可能没有建立连接绿色 设备工作正常,但没有建立连接绿色闪烁 设备工作正常,已经建立连接红色闪烁 设备发生可以恢复的故障,或发生超时故障;红色 设备发生不可恢复的故障,失去了链路通讯能力闪烁速率 除非另又说明,指示灯闪烁速率为闪烁一次/1 秒0.5 秒,其中,指示灯亮的时间为 O.5秒0.25 秒,指示灯熄灭的时间为 O.5 秒0.25 秒4.9 接地为了防止接地形成回路,对充电装置与动力锂电池模块和总成通讯网络,只在充电设备端接地。所有设备的物理层电路,应以物理层电源电压负为基准。设备不应造成在物理层电源负极之间的电流流动。连接器上的屏蔽

    24、连接应通过并联 RC 电路连接到设备外壳 (R=1M;C=0.01MF;500V) 。如果设备没有这样的外壳,屏蔽线可以悬空。4.10 数据链路层15充电装置通讯网络数据链路层应符合 GB/T 18858.3 的规定。 5 通讯协议5.1 概述充电设备与动力锂电池模块和总成的通讯协议集(简称 CAN2 协议组) ,应符合 GB/T11858.3 标准(简称 DeviceNet)的规定,采用 11 位 CAN 标识区。DeviceNet 标识区划分为 4 个独立的报文组:报文组 1、标文组 2、报文组 3、和报文组 4。连接标识符(C ID)的组成见表 6。表 6 C ID 的组成标识符10 9

    25、 8 7 6 5 4 3 2 1 0范围 使用组别0 组 1 报文 ID 源 MAC ID 00001023 报文组 11 0 MAC ID 组 2 报文 ID 10241535 报文组 21 1 组 2 报文 ID 源 MAC ID 15361983 报文组 31 1 1 1 1 组 4 报文 ID(0-47) 19842031 报文组 41 1 20322047 无效标识表 12 中的 CAN 标识符由以下部分组成:报文 ID:标识在一个特定接点中报文组内的一个报文。建立连接时,该接点将报文 ID 和 MAC ID 相结合,生成一个 CID。在 CAN 标识区中指定的 CID 是与对应的传

    26、送相关的。源 MAC ID:报文组 1 和 3 需要在 CAN 标识区指定源 MAC ID。MAC ID:报文组 2 允许 CAN 标识区中的 MAC ID 部分指定源或目标 MAC ID。组 2 报文 ID 值的 6 和 7 在本标准中为保留值。组 3 报文 ID 值的 5、6、7 在本协议中为保留值。为了简化协议,采用符合 GB/T11858.3 标准的预定义报文组,不使用未连接报文管理器(Unconnected Message Manager- UCMM)。 5.2 预定义主/从连接组(predefined master/slave connection set)5.2.1 概述GB/T

    27、 18858.3(DeviceNet)的规则要求调用每个连接端点的显式报文连接来建立和配置连接对象,也可以采用预定义建立连接。根据 GB/T 18858.3 规定的一般规则,充电设备规定不调用建立连接的显式报文,对组成充电设备网络的相关连接端点的连接配置作出具体规定,从而提高了带宽、使用效率和通讯效率,简化了服务器和客户机的程序设计。本技术规范使用的一般原则是:(1)无 UCMM 功能设备:全部采用不支持 UCMM 功能的设备。(2)仅限组 2 服务器(group 2 only server):一个无 UCMM 功能的设备,它使用预定义主/从连接组来建立通讯连接。一个仅限组 2 的服务器只能发

    28、送和接收由预定义主/从连接所定义的标识符。(3)仅限组 2 客户机(group 2 only client):与仅限组 2 服务器相对应作为客户机的设备。Q/CAM005200716(4)连接到内部通讯网络接口的网络设备中,指定充电设备系统控制器为服务器,其它连接到内部网络上的设备为客户机。5.2.2 预定义主/从连接组报文预定义主/从连接组有关的标识区和标识符如表 7。表 7 预定义主/从连接组标识区标识区 用 法 范围10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 00 组 1 报文 ID 源 CAM ID 组 1 报文0 1 1 0 1 源 CAM ID 从站 I/O 状态改变或循环报文0 1

    29、 1 1 0 源 CAM ID 从站 I/O 位选通响应报文0 1 1 1 1 源 CAM ID 从站 I/O 轮询响应或状态/循环应答报文000010231 0 MAC ID组 2 报文ID组 2 报文1 0 源 CAM ID 0 0 0 主站 I/O 位选通命令报文1 0 源 CAM ID 0 0 1 保留1 0 目的 CAM ID 0 1 0 主站状态改变或循环报文1 0 源 CAM ID 0 1 1 从站显式响应报文(未使用)1 0 目的 CAM ID 1 0 0 主站显式请求报文(未使用)1 0 目的 CAM ID 1 0 1 主站 I/O 轮询命令/状态变化/循环报文1 0 目的

    30、CAM ID 1 1 0 仅限组 2 未连接显式请求报文(未使用)1 0 目的 CAM ID 1 1 1 重复 MAC ID 检查报文(未使用)10241435表 7 中包含的报文类型有:1)I/O 位选通命令/响应报文:由主站发送的,多个从站可以响应的同一个位选通 I/O 报文。在收到位选通命令后,从站会向主站反回位选通的响应报文。2)I/O 轮询命令/响应报文:主站针对协议和特定的从站发出的 I/O 轮询命令,从站收到主站发出的轮询命令后,会返回一个轮询响应 I/O 报文。3)I/O 状态改变/循环报文:主站或从站针对一个特定节点发出的一个 I/O 报文。若没有设置抑制响应报文,应返回一个

    31、应答报文作为响应。4)显式响应/请求报文(没有使用)5)仅限组 2 未连接显式请求报文(没有使用)175.2.3 报文格式报文格式如表 8 所示。表 8 报文格式字节 7 6 5 4 3 2 1 0 说 明10 9 8 7 6 5 4 3 CID 第一字节标识区2 1 0 RTR X X X X CID 第二字节0 分段类型 分段计数器 分段报文,范围 00-31报文头1 报文编号 无分段报文范围 00-1271 第 1 字节2 第 2 字节3 第 3 字节4 第 4 字节5 第 5 字节6 第 6 字节数据区7报文本体第 7 字节本技术规范性文件使用的 I/O 报文由 CID、报文头和报文本

    32、体组成。5.2.4 分段协议 分段报文由分段类型值和分段计数器组成。分段计数器标记每个报文段,接收者可以根据分段计数器判断是否丢失了报文段。分段 I/O 报文的报文头定义见表 9。表 9 分段 I/0报文的报文头定义值 含 义0 第一分段,分段计数器值为 0。1 中间分段,分段计数器值的范围为 13E2 最后分段,分段计数器值最大为 3F。3 分段应答。接收者应用该值确认一个分段报文的接收。5.2.5 网络节点和报文组与充电设备连接的通讯网络节点(如图 11) ,节点的地址分配如表 10。充电设备监控系统网络通讯接口(2)充电接口中通讯接口(3)监控系统网络通讯接口(1)蓄电池模块和总成通讯接

    33、口(4)图 11 充电设备通讯网络节点充电设备 监控网络充电接口Q/CAM005200718表 10 与充电设备通讯网络连接节的点地址分配通讯网络节点名 代号 地址 CAM ID 报文编号充电接口中通讯接口(3) CHAR/CAN2 36 000127充电设备充电设备监控网络通讯接口(2) CHAR/CAN3 160(注) 0127锂离子蓄电池总成中充电接口的通讯接口(4) BECU/CAN2 34 000127充电设备监控系统通讯接口(1) PC-CAN3 40 00012700-32 000127备 用42-63 000127充电设备通讯协议分 CAN1 报文组、CAN2 报文组和 CAN

    34、3 报文组。CAN1 报文组:连接到充电设备内部通讯网络上的设备节点之间的通讯报文集,按生产厂产品技术文件的具体规定。CAN2 报文组:连接到充电接口通讯网络上的设备之间的通讯报文集,应符合 5.4 的规定。CAN3 报文组:连接到充电设备监控网络上的设备之间的通讯报文集,应符合 5.5 的规定。5.3 CAN2 报文组5.3.1 概述CAN2 通讯报文组用于充电装置与蓄电池模块和总成的充电连接和充电控制。CAN2 报文组及相关定义如表 11。表 11 CAN2 报文组及相关定义报文组报文IDCAM ID 报文编号 C ID 报文描述 生产者 消费者15 34 CHAR-50 0994 蓄电池

    35、基本信息报文 (1) BECU/CAN2 充用电设备15 34 CHAR-51 0994 蓄电池基本信息报文 (2) BECU/CAN2 充用电设备15 34 CAN2-52 0994 蓄电池基本信息报文 (3) BECU/CAN2 充用电设备15 34 CAN2-53 0994 充电控制报文 BECU/CAN2 充电设备15 36 CHAR-41 0996 系统同步和初始化报文 CHAR/CAN2 电池总成15 36 CHAR-42 0996 连接确认报文 CHAR/CAN2 电池总成13 34 CHAR-134 866 蓄电池单体电压报文 BECU/CAN2 电池监测系统统组 113 34

    36、 CHAR-3539 866 蓄电池模块温度 BECU/CAN2 蓄电池监测系统5.3.1 蓄电池总成和模块基本信息(1)当充电设备与蓄电池总成或模块建立连接后,蓄电池模块和总成按规定周期连续发送该报文。蓄电池总成基本信息(1)如表 12。表 12 蓄电池模块和总成基本信息(1) 报文代号 CAN2-50生产者 蓄电池总成控制器(BECU/1#) 报文周期 500ms消费者 与充电接口通讯网络连接的其它设备19报文组号 1 报文 ID 15 CAM ID 源 34C ID 0994 TRT 0 数据类型字节位 7 6 5 4 3 2 1 0报文头 第 0 字节 1 报文编号 50 USINT第

    37、 1 字节 BMS-MODE USINT第 2 字节 CHAR-MODE UINT第 3 字节 低字节 UINT第 4 字节电池总成编号或设备号 高字节 UINT第 5 字节 串联单体电池(cell)数低字节(70) UINT第 6 字节 额定电量(0255kwh UINT报文本体第 7 字节 实际电量(0255kwh) UINTCHAR-MODE 定义如表 13。表 13 CHAR_MODE 定义D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01/采用 IC 卡操作0/其他操作方式动力电池类型:000:系统保留001:镍基动力电池010:铅布动力电池011:阀控铅酸动力电池100:锰酸锂蓄锂电

    38、池101:磷酸亚铁锂蓄锂电池110:备用(用于扩充)111:系统保留充电控制位:允许:1禁止:0WDT 状态位:0:全部单体电池电压在允许范围内1:发生单体电池电压超出允许范围。充电模式:00:恒压限流充电01:预充电10:恒流充电11:自定义充电BMS-MODE 是标识与单体电池电压采样通道连接的电池单元的标称电压的代码,定义见表 14。表 14 BMS_MODE(标称电压标识)D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0标称电压标识码:标识码 / 标称电压12 / 1.20V 20 / 2.00V 32 / 3.20V 36 / 3.60V 38 / 3.80V 60 / 6.00V 1

    39、20 / 12.00V5.3.3 蓄电池总成基本信息(2)当充电设备与蓄电池总成或模块建立连接后,蓄电池模块和总成按规定周期连续发送该报文。蓄电池总成基本信息(2)相关定义见表 15。表 15 蓄电池模块和总成基本信息报文(2)相关定义报文代号 CAN1-06生产者 蓄电池总成控制器(BECU/CAN1) 报文间隔 500ms消费者 与充电接口通讯网络连接的其它设备CID 0999 TRT 0 数据类型字节位 7 6 5 4 3 2 1 0报文头 第 0 字节 1 报文编号 06 USINT第 1 字节 低字节第 2 字节单体电池最高允许充电电压(VCmax) 高字节 UINT报文本 第 3

    40、字节 单体电池最低允许放电电压 低字节 UINTQ/CAM005200720第 4 字节 (VFmin) 高字节第 5 字节 最大允许充电电流低 8 位(A)第 6 字节 最大允许放电电流高 4 位 最大允许充电电流高 4 位体第 7 字节 最大允许放电电流低 8 位(A)USINT5.3.4 蓄电池总成基本信息(3)当充电设备与蓄电池总成或模块建立连接后,蓄电池模块和总成按规定周期连续发送该报文。蓄电池总成基本信息(3)相关定义见表 16。表 16 蓄电池模块和总成基本信息(3)报文代号 CAN2-52生产者 蓄锂电池总成 报文间隔 50ms消费者 与充电接口通讯网络连接的其它设备报文组号

    41、1 报文 ID 15 CAM ID 源 34CID 0994 TRT 0 数据类型字节位 7 6 5 4 3 2 1 0报文头 第 0 字节 1 报文编号 52 USINT第 1 字节 充放电电流低 8 位 USINT第 2 字节 充放电电流高 8 位偏移量 32768充电为正,放电为负 UINT第 3 字节 SOC(099%) UINT第 4 字节 绝缘电阻状态(注 1) UINT第 5 字节 低字节第 6 字节 绝缘电阻(千欧姆) 高字节 UINT报文本体第 7 字节 保留 USINT注 1:绝缘状态:00H:绝缘电阻大于 500 欧姆/每伏01H:绝缘电阻小于 500 欧姆/每伏10H:

    42、绝缘电阻小于 100 欧姆/每伏5.3.5 充电控制报文当充电设备与蓄电池总成或模块建立连接后,蓄电池模块和总成按规定周期连续发送该报文。充电控制报文相关定义见表 17。表 17 充电设备控制报文报文代号 CAN2-53生产者 动力锂电池总成控制器(BECU/2#) 报文间隔 50ms消费者 与充电接口通讯网络连接的其它设备报文组号 1 报文 ID 15 CAM ID 源 34CID 0994 TRT 0 数据类型字节位 7 6 5 4 3 2 1 0报文头 第 0 字节 1 报文编号 53 USINT第 1 字节 最低单体电池电压(VB_min)低 8 位 USINT第 2 字节 高 4 位

    43、为模块标号 (VB_min)高 4 位 USINT第 3 字节 最高温度(-39 120 ) USINT第 4 字节 低字节第 5 字节 蓄电池总成端电压(V) 高字节 UINT报文本体第 6 字节 CHAR_MODE(注 1) USINT21第 7 字节 Life(0255) USINT5.3.6 建立连接确认报文 当充电设备成功接收到蓄电池模块或总成发送的 CAN2-50(CHAR-MODE.3=0) 、CAN2-51、CAN2-52 和CAN2-53 报文后,即向蓄电池模块和总成发送一个连接确认报文,蓄电池模块或总成接收到确认报文并完成相关操作后完成充电连接。确认报文如表 18。表 18

    44、 建立连接确认报文报文代号 CHAR-20生产者 充电设备(CHAR/CAN2) 报文间隔消费者 动力锂电池总成或蓄电池模块报文组号 1 报文 ID 15 CAM ID 源 36C ID 0996 TRT 0 数据类型字节位 7 6 5 4 3 2 1 0报文头 第 0 字节 1 报文编号 41 USINT第 1 字节 CHAR-MODE(CHAR-MODE.3=0) UINT第 2 字节 BMS-MODE UINT5.3.7 系统时钟同步报文当充电装置与蓄电池总成建立了连接,当 CHAR-MODE.3=0(禁止充电)时,若充电设备的系统时钟已经完成同步(见 5.4.3),则将已经完成同步的时

    45、钟发送到蓄电池总成。蓄电池总成接收到该报文后的响应是,采用接收到的时钟数据重新设置系统时钟,完成蓄电池总成的系统时钟与充电设备系统时钟的同步。CAN 报文组系统时钟同步报文格式如表 19。表 19 CAN2 报文组系统时钟同步报文报文代号 CAN2-55生产者 充电设备 报文间隔消费者 蓄电池总成报文组 1 报文 ID 15 CAM ID 36C ID 0994 TRT 0 数据类型字节位 7 6 5 4 3 2 1 0报文头 第 0 字节 1 报文编号 42 USINT第 1 字节 仅同步时钟(00)/同步时钟和恢复数据(01) USINT第 2 字节 年 压缩 BCD第 3 字节 月 压缩

    46、 BCD第 4 字节 日 压缩 BCD第 5 字节 时 压缩 BCD第 6 字节 分 压缩 BCD报文本体第 7 字节 秒 压缩 BCD5.3.8 单体电池电压和温度的报文当动力锂电池总成与充电设备建立连接后即开始发送该报文,报文见表 20。Q/CAM005200722表 27 CAN2 报文组蓄电池单体电压报文 报文代号 BCAN2-0030生产者 蓄电池总成或蓄电池模块 报文间隔 20ms消费者 与充电接口通讯网络连接的其它设备报文组 1 报文 ID 13 CAM ID 34C ID 866 TRT 0 数据类型字节位 7 6 5 4 3 2 1 0报文头 第 0 字节 0 报文编号 00

    47、30 USINT第 1 字节 第 1 个蓄电池低 8 位 USINT第 2 字节 第 2 个电池高 4 位 第 1 个电池高 4 位 USINT第 3 字节 第 2 个蓄电池高 8 位 USINT第 4 字节 第 3 个蓄电池低 8 位 USINT第 5 字节 第 4 个蓄电池高 4 位 第 3 个蓄电池高 4 位 USINT报文本体第 6 字节 第 4 个蓄电池低 8 位 USINT(2) 电池模块温度报文如表 21、表 22、表 23。表 22 蓄电池模块温度报文(1)报文代号 CAN2-40生产者 蓄电池总成控制器 报文间隔 20MS消费者 与充电接口通讯网络连接的其它设备报文组 1 报

    48、文 ID 13 CAM ID 34C ID 0866 TRT 0 数据类型字节位 7 6 5 4 3 2 1 0报文头 第 0 字节 0 报文编号 3539 USINT第 1 字节 第 1 个蓄电池模块温度 USINT第 2 字节 第 2 个蓄电池模块温度 USINT第 3 字节 第 3 个蓄电池模块温度 USINT第 4 字节 第 4 个蓄电池模块温度 USINT第 5 字节 第 5 个蓄电池模块温度 USINT第 6 字节 第 6 个蓄电池模块温度 USINT报文本体第 7 字节 第 7 个蓄电池模块温度 USINT表 23 蓄电池模块温度报文(2)报文代号 CAN2-40生产者 动力锂电池总成控制器 报文间隔 20MS消费者 与充电接口通讯网络连接的其它设备CID 0994 TRT 0 数据类型字节位 7 6 5 4 3 2 1 0报文头 第 0 字节 0 报文编号 41 USINT第 1 字节 第 8 个蓄电池模块温度第 2 字节 第 9 个蓄电池模块温度第 3 字节 第 10 个蓄电池模块温度第 4 字节 第 11 个蓄电池模块温度报文本体第 5 字节 第 12 个蓄电池模块温度USINT23第 6 字节 第 13 个蓄电池模块温度第 7 字节 第 14 个蓄电池模块温度表 23 电池模块温度报文(3)报文代号 CAN2-40生产者 动力锂电池

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