一种电动巴士电池系统及电动巴士的制作方法

本技术涉及电池管理系统，具体涉及一种电动巴士电池系统及电动巴士。

背景技术：

1、目前，电动巴士电池系统主要由多个标准电池包构成，多个电池包之间一般先用汇流排串联成电池组后进行并联以形成驱动电路。电动大巴的电池系统结构，包括4-8个电池组，分布安置在整车不同位置，例如底盘、车顶等，各电池组之间间隔距离较远。而为了对电池包进行控制，需要分别在各个电池包中设置从控制器以及与从控制器连接的主控制器。

2、在一些实施例中，电动巴士电池系统中主控制器与从控制器通讯分为can通信和菊花链通信。其中，can通信方式需要在从控制器中设置电源芯片(如dc/dc、ldo)、微处理器uc、can传输芯片、模拟前端(负责单体电压、温度、均衡)、隔离器件。这种架构硬件成本高、软件成本高，且研发周期长。在一些实施例中，由于成本问题，往往会将从控制器的数量控制在2至3个，导致从控制器到电池包中的电芯的线束较长，存在电池包物理结构利用率低、电池包能量密度低的问题。而菊花链通信，从控制器中只含模拟前端、隔离器件。这种架构硬件成本低、无需专门开发相应的从控制器软件。但由于电动巴士上的电池包分别放在车顶和车底，这就导致菊花链通信线束长(基本上达到几十米长)，同时由于线束布置问题(比如在高压区范围等)，通信线上收到的串扰特别大，经常发生主从机之间菊花链通信断开、通信数据被意外篡改，进而出现非预期下电等影响安全的重大故障。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供一种电动巴士电池系统及电动巴士，能够在节省成本的同时，提高通信的可靠性。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

3、根据本实用新型实施例的一种电动巴士电池系统，包括：多个电池组、多个从控制器以及主控制器。其中，电池组中包括多个相互连接的电池包，电池包内设置有至少一组电芯；多个从控制器分别与各电池包连接，从控制器包括多个模拟前端，每一模拟前端分别与对应的电池包内电芯连接，用于采集电芯的信息，各模拟前端之间通过菊花链通信；主控制器分别与各从控制器连接，主控制器与从控制器通过can总线通信。

4、在本实用新型的一个实施例中，从控制器内部通过菊花链进行通信，可以有效节省硬件成本，而从控制器与主控制器之间通过can总线进行通信，可以提高通信的可靠性。

5、在本实用新型的一个实施例中，从控制器还包括：通信转换芯片。通信转换芯片与多个模拟前端之间通过菊花链通信，通信转换芯片与主控制器通过can总线通信。

6、在本实用新型的一个实施例中，通信转换芯片与多个模拟前端之间通过菊花链通信，可以有效节省硬件成本，同时，通信转换芯片与主控制器通过can总线通信，可以在使用长线束时，保证通信质量。

7、在本实用新型的一个实施例中，多个电池组并联连接以形成驱动电路，电池组中的多个电池包串联连接以形成串联电路。

8、在本实用新型的一个实施例中，当其中一组电池组出现下电故障时，可以由其他电池组继续供电，驱动车辆继续行驶，提高了整车性能。

9、在本实用新型的一个实施例中，串联电路两端分别设置有两组第一继电器，从控制器还包括：继电器高边驱动模块。继电器高边驱动模块分别与通信转换芯片和第一继电器连接。

10、在本实用新型的一个实施例中，通信转换芯片是一种信息转换及中继芯片，可以将来自主控制器的控制信号发送至继电器高边驱动模块，以使继电器高边驱动模块控制第一继电器。

11、在本实用新型的一个实施例中，通信转换芯片上设置有通用输入输出接口，并通过通用输入输出接口与继电器高边驱动模块连接。

12、在本实用新型的一个实施例中，通用输入输出接口集成有多个接口，可以根据实际需求配置输入输出信号。

13、在本实用新型的一个实施例中，驱动电路两端分别设置有两组第二继电器，第二继电器与继电器高边驱动模块连接。

14、在本实用新型的一个实施例中，电动巴士电池系统还包括：车载铅酸电池。车载铅酸电池分别与从控制器和主控制器连接，用于向主控制器供电。

15、在本实用新型的一个实施例中，从控制器还包括：直流变换器。直流变换器分别与车载铅酸电池和通信转换芯片连接，用于硬线唤醒通信转换芯片。

16、本实用新型还提供一种电动巴士，其特征在于，包括上述实施例中任一项的电动巴士电池系统。

17、本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：

18、本实用新型的电动巴士电池系统中，从控制器内部通过菊花链进行通信，可以有效节省硬件成本，而从控制器与主控制器之间通过can总线进行通信，可以提高通信的可靠性。

技术特征：

1.一种电动巴士电池系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电动巴士电池系统，其特征在于，所述从控制器还包括：

3.根据权利要求2所述的电动巴士电池系统，其特征在于，多个所述电池组并联连接以形成驱动电路。

4.根据权利要求3所述的电动巴士电池系统，其特征在于，所述电池组中的多个所述电池包串联连接以形成串联电路。

5.根据权利要求4所述的电动巴士电池系统，其特征在于，所述串联电路两端分别设置有两组第一继电器，所述从控制器还包括：

6.根据权利要求5所述的电动巴士电池系统，其特征在于，所述通信转换芯片上设置有通用输入输出接口，并通过所述通用输入输出接口与所述继电器高边驱动模块连接。

7.根据权利要求6所述的电动巴士电池系统，其特征在于，所述驱动电路两端分别设置有两组第二继电器，并与所述继电器高边驱动模块连接。

8.根据权利要求7所述的电动巴士电池系统，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求8所述的电动巴士电池系统，其特征在于，所述从控制器还包括：

10.一种电动巴士，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的电动巴士电池系统。

技术总结
本技术提供一种电动巴士电池系统及电动巴士。其中，电动巴士电池系统包括：多个电池组，所述电池组包括多个电池包，所述电池包内设置有至少一组电芯；多个从控制器，分别与各所述电池包连接，用于采集所述电池包内各所述电芯的信息，所述从控制器内部通过菊花链通信；主控制器，分别与各所述从控制器连接，所述主控制器与所述从控制器通过CAN总线通信。本技术实施例的电动巴士电池系统，从控制器内部通过菊花链通信，主控制器与从控制器通过CAN总线通信，可以在节省成本的同时，提高通信的可靠性。

技术研发人员：赖国良,李新斌,张韬,高文,贺丰
受保护的技术使用者：上海轩邑新能源发展有限公司
技术研发日：20230807
技术公布日：2024/2/19