船舶BMS--产品展示--安徽特凯贝电子科技股份有限公司|安徽特凯贝电子|锂电池电池管理系统BMS

1.概述

特凯贝电池管理系统（BMS）由一个中央管理单元（主控/MCU）及多个电池控制单元（主机/BCU）和多个电池采集单元（从机/BMU）组成，主要主要用于电动船。对电池参数进行实时监控、故障诊断、SOC估算、短路保护、绝缘检测、充放电控制、均衡等功能，并通过485总线或CAN总线的方式与车辆集成控制器或充电机进行信息交互，保障电池高效、可靠、安全运行。

图1-1：三级架构系统结构框图

如图1-1所示，为三级架构系统结构框图，并联主机MCU负责协调每簇电池工作，记录显示每簇电池状态。主机BCU控制每簇电池充放电，显示每簇电池所有信息。从机BMU负责采集每箱电池电压和温度。共分三级，每级之间使用485通讯。

图1-2：主从架构系统框图

如图1-2所示，为主从架构系统结构框图，主机BCU负责控制继电器，采集电流，故障判断；从机BMU负责采集电压和温度，具体功能详见参数表。

2.主要功能

Ø 具有单体电压数据采集、总电压数据采集、电流采集、温度采集、电池组绝缘状态检测功能

Ø 具有完备的故障等级报警功能，包括电压、电流、温度、绝缘等故障报警

Ø 具有SOC估算功能

Ø 具有充放电控制功能

Ø 具有被动均衡管理功能，提高电池组一致性

3.主要技术参数

特凯贝主机参数表
序号	项目	分类	参数	备注
1	3路供电	常电	12V/24V	不能直接供电，需要点火或慢充点火
2		快充供电	12V/24V	可以直接给板子供电
3		慢充供电	12V/24V	不能直接供电，需要常电
4		点火	12V/24V	接复位开关，常电有电可启动
5	8路继电器高边驱动	KG1	12V/24V	驱动能力2A
6		KG2	12V/24V	驱动能力2A
7		KG3	12V/24V	驱动能力2A
8		KG4	12V/24V	驱动能力2A
9		KG5	12V/24V	驱动能力2A
10		KG6	12V/24V	驱动能力2A
11		KG7	12V/24V	驱动能力2A
12		KG8	12V/24V	驱动能力2A
13	充电检测	CC1	5V	检测1K电阻接地
14		CP	5V	检测PWM信号
15		CC2	5V	检测1K电阻接地
16	2路互锁信号	SW1	5V	检测接地
17	2路互锁信号	SW2	5V	检测接地
18	5路隔离通讯	CAN1	0~10MHz	CAN通讯
19		CAN2	0~10MHz	CAN通讯
20		485_1	0~150K	485通讯
21		485_2	0~150K	485通讯
22		485_3	0~150K	485通讯
23	4路电流检测	电流检测1	分流器
24		电流检测2	5V霍尔
25		电流检测3	5V霍尔
26	内部EEPROM	故障存储	64K空间
27	内部SPI拓展	隔离SPI通讯	100MHz	可拓展接采集模块，用于一体机

4.外形及安装尺寸

4.1 主机（BCU）外形尺寸图

如图4-1所示为主机尺寸：长112mm；宽110mm；高19.6mm(不包含线束螺丝尺寸)。固定孔尺寸为104mm*99mm。

图4-1：TKB_18_BCU尺寸图

图4-2：主机实物图

如图所示，左侧为电流采集线束，下端从左往右分别是，主机430-16P供电接口、主机430-8P采集通讯接口、主机PHB2.0-20P通讯接口。具体定义见6.2线束接口定义。

4.2 从机（BMU）外形尺寸图

图4-3 18串从机（BMU）外形尺寸图

图4-4 18串从机（BMU）实物图

图4-5 36串从机（BMU）外形尺寸图

图4-6 36串从机（BMU）实物图

图4-7 54串从机（BMU）外形尺寸图

图4-8 54串从机（BMU）外形尺寸图

图4-9 72串从机（BMU）外形尺寸图

图4-10 72串从机（BMU）外形尺寸图

5.电流采样与传感器安装

5.1霍尔传感器连接母线总负示意图

霍尔传感器放置区分方向，放置在母线总负端时霍尔顶部箭头方向指向电池组总负端，亦可放置在母线正端。

图5-1 霍尔传感器连接母线总负示意图

5.2分流器连接母线总负示意图

分流器方案，把分流器串在总负端（亦可串在总正端），把分流器信号出线端连接到BMS分流器接口上，注意正负极，通常规定充电为正电流、放电为负电流，如下示意图所示。

图5-2 分流器连接母线总负示意图

6.系统连接线束接口定义

6.1 主机（BCU）线束接口定义

主机PHB2.0-20P通讯接口定义
插孔脚位	网络标号	号码管	功能说明
1	485_B3	485B3
2	485_B2	485B2
3	485_B1	485B1
4	CAN2L	CAN2L
5	COM_GND	COM_GND	通讯屏蔽地
6	CAN1L	CAN1L
7	SW2_OUT	SW2	开关量低有效2
8	GND	GND
9	GND	GND
10	CC2_OUT	CC2
11	485_A3	485A3
12	485_A2	485A2
13	485_A1	485A1
14	CAN2H	CAN2H
15	COM_GND	COM_GND	通讯屏蔽地
16	CAN1H	CAN1H
17	SW1_OUT	SW1	开关量低有效2
18	CP_OUT	CP	慢充CP信号
19	GND	GND	检测地
20	CC1_OUT	S-CC	慢充CC信号

主机PHB2.0-20P通讯接口定义
插孔脚位	网络标号	号码管	功能说明
1	485_B3	485B3
2	485_B2	485B2
3	485_B1	485B1
4	CAN2L	CAN2L
5	COM_GND	COM_GND	通讯屏蔽地
6	CAN1L	CAN1L
7	SW2_OUT	SW2	开关量低有效2
8	GND	GND
9	GND	GND
10	CC2_OUT	CC2
11	485_A3	485A3
12	485_A2	485A2
13	485_A1	485A1
14	CAN2H	CAN2H
15	COM_GND	COM_GND	通讯屏蔽地
16	CAN1H	CAN1H
17	SW1_OUT	SW1	开关量低有效2
18	CP_OUT	CP	慢充CP信号
19	GND	GND	检测地
20	CC1_OUT	S-CC	慢充CC信号

主机430-8P采集通讯接口定义
插孔脚位	网络标号	号码管	功能说明
1	GND	GND	继电器控制地
2	GND	GND	继电器控制地
3	GND	GND	继电器控制地
4	GND	GND	继电器控制地
5	KG5	KG5	继电器控制5
6	KG6	KG6	继电器控制6
7	KG7	KG7	继电器控制7
8	KG8	KG8	继电器控制8

主机430-18P电流采集接口定义
插孔脚位	网络标号	号码管	功能说明
1	GND		霍尔地
2	GND		霍尔地
3	GND		霍尔地
4
5
6
7
8
9
10	CH1_HALL		第1路霍尔检测
11	VCC_5V		霍尔电源
12	CH2_HALL		第2路霍尔检测
13	IIN2-		第2路分流器检测负
14	IIN2+		第2路分流器检测正
15	IIN1-		第1路分流器检测负
16	IIN1+		第1路分流器检测正
17	VIN-		电压检测负
18	VIN+		电压检测正

6.2从机（BMU）线束接口定义

18A-430-16P供电接口定义
插孔脚位	网络标号	号码管	功能说明
1	485B3	485B3
2	485B2	485B2
3	485B1	485B1
4	CAN2L	CAN2L
5	COM-GDN	COM-GDN	通信地
6	CAN1L	CAN1L
7	GND	GND	输出地
8	GND	GND	供电地
9	485A3	485A3
10	485A2	485A2
11	485A1	485A1
12	CAN2H	CAN2H
13	COM-GND	COM-GND	通信地
14	CAN1H	CAN1H
15	KG1	KG1	12V输出
16	QC+	QC+	12V供电

1818采集板18P接口定义
插孔脚位	网络标号	号码管	功能说明
1	T-	T-	温度公共负
2	T-	T-	温度公共负
3	T-	T-	温度公共负
4	T-	T-	温度公共负
5	T-	T-	温度公共负
6	T-	T-	温度公共负
7	T-	T-	温度公共负
8	T-	T-	温度公共负
9	T-	T-	温度公共负
10	T9	T9	第9节温度
11	T8	T8	第8节温度
12	T7	T7	第7节温度
13	T6	T6	第6节温度
14	T5	T5	第5节温度
15	T4	T4	第4节温度
16	T3	T3	第3节温度
17	T2	T2	第2节温度
18	T1	T1	第1节温度

1818采集板20P接口定义
插孔脚位	网络标号	号码管	功能说明
1	B0	B0	电池负
2	B2	B2	第2节正
3	B4	B4	第4节正
4	B6	B6	第6节正
5	B8	B8	第8节正
6	B10	B10	第10节正
7	B12	B12	第12节正
8	B14	B14	第14节正
9	B16	B16	第16节正
10	B18	B18	第18节正
11	B1	B1	第1节正
12	B3	B3	第3节正
13	B5	B5	第5节正
14	B7	B7	第7节正
15	B9	B9	第9节正
16	B11	B11	第11节正
17	B13	B13	第13节正
18	B15	B15	第15节正
19	B17	B17	第17节正
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