[发明专利]基于CAN总线的空间高压蓄电池组信息管理总线组网系统

权利要求书

1.一种基于CAN总线的空间高压蓄电池组信息管理总线组网系统，其特征在于，适用于空间环境，包含：

储能单元，由多组高压蓄电池组串联连接组成，每组高压蓄电池组由多个锂离子蓄电池单体串联连接组成；

多个CAN子节点，分别与各组高压蓄电池组一一对应连接，监控并管理对应的高压蓄电池组；

CAN母节点，通过CAN总线分别与各个CAN子节点连接，定时接收各个CAN子节点对于各个高压蓄电池组的监控信息，并进行综合分析处理；

其中，所述的CAN母节点与上位机连接，该上位机接收CAN母节点对于各组高压蓄电池组的监控信息的分析处理结果，并向母节点发送控制指令，由母节点根据该控制指令对储能单元进行充放电的控制操作；

每个所述的CAN子节点包含：

电压采集电路，采集对应的高压蓄电池组中的各个锂离子蓄电池单体的电压数据；

温度采集电路，采集对应的高压蓄电池组中的各个锂离子蓄电池单体的温度数据；

均衡控制电路，控制对应的高压蓄电池组中的各个锂离子蓄电池单体在正常使用时保持相同状态；

子节点MCU，分别与电压采集电路、温度采集电路以及CAN母节点连接，接收采集到的各个锂离子蓄电池单体的电压数据和温度数据，并通过CAN总线定时发送至CAN母节点；

所述的CAN母节点包含：

母节点MCU，分别与各个CAN子节点以及上位机连接，接收各个CAN子节点采集到的对应的高压蓄电池组中的锂离子蓄电池单体的电压数据和温度数据，并传输至上位机；

BMS单元，与母节点MCU连接，根据母节点MCU接收到的上位机发送的控制指令，对储能单元进行充放电的控制操作；

多个高压开关单元，分别设置在储能单元的充电回路和放电回路中，且与BMS单元连接，由BMS单元控制关闭或断开，实现对储能单元的充电或放电。

2.如权利要求1所述的基于CAN总线的空间高压蓄电池组信息管理总线组网系统，其特征在于，所述的电压采集电路采用差分采样电路，对各个锂离子蓄电池单体进行分压差分放大，获取各个锂离子蓄电池单体的电压数据。

3.如权利要求1所述的基于CAN总线的空间高压蓄电池组信息管理总线组网系统，其特征在于，所述的温度采集电路采用NTC热敏电阻，获取各个锂离子蓄电池单体的温度数据。

4.如权利要求1所述的基于CAN总线的空间高压蓄电池组信息管理总线组网系统，其特征在于，所述的CAN总线采用磁隔离变压器实现隔离通信。

5.如权利要求1所述的基于CAN总线的空间高压蓄电池组信息管理总线组网系统，其特征在于，所述的高压开关单元包含：与BMS单元连接的软启动继电器，以及设置在储能单元的负输出端的分流器。

6.如权利要求1所述的基于CAN总线的空间高压蓄电池组信息管理总线组网系统，其特征在于，所述的高压开关单元包含设置在储能单元的充电回路上的充电开关单元，与BMS单元连接，具体为：设置在充电主正回路上和设置在充电主负回路上的充电继电器，以及对应充电继电器配置的充电熔断器。

7.如权利要求1所述的基于CAN总线的空间高压蓄电池组信息管理总线组网系统，其特征在于，所述的高压开关单元包含设置在储能单元的放电回路上的放电开关单元，与BMS单元连接，具体为：设置在放电主正回路上和设置在放电主负回路上的放电继电器，对应放电继电器配置的放电熔断器，以及设置在放电主正回路上的预放电继电器和预防电电阻。

8.如权利要求1所述的基于CAN总线的空间高压蓄电池组信息管理总线组网系统，其特征在于，所述的高压开关单元包含充放电及软启动的互锁驱动控制开关单元，与BMS单元连接，具体为：设置在放电主负回路上以及设置在充电主正回路上的常闭继电器；由BMS单元控制，在放电期间，断开充电主正回路上的常闭继电器，在充电期间，断开放电主负回路上的常闭继电器，实现充放电的互锁控制。