[发明专利]一种基于冗余的直流充电桩BMS电路及通信方法

说明书

本发明为一种基于冗余的直流充电桩BMS电路及通信方法，包括CPU、显示器、后台系统、BMS通信电路1和BMS通信电路2，其中CPU一端与BMS通信电路1和BMS通信电路2连接，另一端与显示屏连接，在CPU与显示屏之间设有告警通信线与后台系统连接，使用本发明实现了智能控制策略具有智能控制并自动切换两路BMS通信电路，采用隔离电源以及保护电路和滤波电路，采用本发明即提高了系统的稳定性，又实现了现有BMS通信电路的不稳定性，提高设备在线率，降低维修难度，为电动汽车非车载充电机提供了方便。

技术领域

本发明专利涉及传导式非车载电动汽车充电技术，为新能源电动汽车进行充电的直流充电桩用BMS通信系统，包括电路及其通信方法。

背景技术

随着我国经济技术的发展，能源耗竭、短缺、生态环境污染已经使人类感到了危机，且面临着严峻挑战，所以发展绿色能源势在必行。特别最近几年，发展电动汽车，倡导绿色出行，实现交通能源全面转型，已成为全球交通行业中的趋势。在我国政府的大力推动支持下，电动汽车已经取得了一定的成绩，当然也被国务院确定为战略性新兴产业。现今根据国家颁布的充电标准，非车载传导式充电作为我国目前新能源汽车充电的首选充电方式，直流充电桩作为其中的一个分支，在市场中具有广泛的应用，直流充电桩中的BMS通信负责控制整个充电流程的正常进行，提高BMS通信的稳定性以及使用寿命具有重大意义。

BMS通信是指传导式充电方式的电动汽车非车载充电机与BMS之间的通信，是基于控制器局域网（CAN）的通信，国家标准对其通信做出了相关的规定，鉴于使用环境的复杂性以及非车载充电机和电动汽车之间的CAN电路的不稳定性，对其进行深入研究，找到一种能够提高通信稳定性的方法，目前基于公交公司的非车载充电机应用基本上是全天不轮休式充电,现有技术缺点是只有一路BMS通信电路，电路的抗干扰保护措施不足，当其损坏后整桩处于无法充电状态。如何提高通信电路的稳定性，进一步地提高非车载充电机的在线率，降低维修难度。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明专利的目的在于提供一种基于冗余的直流充电桩BMS电路及通信方法，适合于传导式充电非车载直流充电机、直流充电桩，具有高强度隔离以及抗干扰保护，具有良好的控制策略。

为了达到上述目的，本发明专利采取的技术方案为：

一种基于冗余的直流充电桩BMS电路，包括CPU、显示器、后台系统、BMS通信电路1和BMS通信电路2，其中CPU一端与BMS通信电路1和BMS通信电路2连接，另一端与显示屏连接，在CPU与显示屏之间设有告警通信线与后台系统连接；

所述BMS通信电路1和BMS通信电路2分别由CAN控制器（U15、U18）、CAN收发器（U17、U20）、磁耦隔离（U16、U19）、共模电感（L1、L2）、保护电路（T7、T8）、匹配电阻（R41、R42、R43、R45）、隔离电源（U14）以及外围电路组成；

主电路为CPU通过SPI总线（SPI1_MISO、SPI1_MOSI、SPI1_SCK）、片选信号线（SPI1_CS1、SPI1_CS2）以及控制线（SPI1_INT1、SPI1_INT2）分别连接到CAN控制器（U15、U18）的Pin12、Pin13、Pin14、Pin15、Pin16引脚，R158、C127和R159、C137组成CAN控制器（U15、U18）的上电复位电路，上电复位电路通过Pin17和Pin18与CAN控制器连接；

R132、Y2、C109、C110和R133、Y3、C111、C112组成CAN控制器（U15、U18）的时钟电路，该时钟电路通过Pin7和Pin8引脚与CAN控制器（U15、U18）连接；

CAN控制器（U15、U18）的Pin1、Pin2引脚分别连接至磁耦隔离（U16、U19）的Pin4、Pin5用于串行数据的收发；