CN103891097B - 分配唯一标识符的方法和使用该方法的电池管理*** - Google Patents
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Abstract
公开一种通过主电池管理器把唯一标识符分配给用于管理电池模块的从电池管理器的方法和使用该方法的电池管理***，并且该方法包括：向从电池管理器做出对于分配信息的请求；从从电池管理器接收分配信息；以及基于分配信息把唯一标识符分配给从电池管理器，其中分配信息包含用于在从电池管理器和电池模块之间执行校准的装置的MAC地址和关于何时执行校准的时间的时间信息。根据本发明，能够通过使用被设置给多个电池模块中的每一个的分配信息分配唯一标识符而有效地控制和管理多个电池模块。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池管理***，并且更加具体地，涉及一种分配唯一标识符的方法和使用该方法的电池管理***。
背景技术
通常，能量存储领域使用其中多个电池组被相互串联地和/或并联地连接以获得高功率和/或高容量电能的封装结构。
在其中多个电池组被封装的此结构中，能够改变电池组的数目，但是难以根据电池组的数目的增加控制和管理每个电池组。因此，大多数电池管理***具有其中特定的电池管理***被设置为主机并且剩余的电池管理***被设置为从机的分层结构。即，被连接到每个从电池管理***的每个电池组能够通过由主电池管理***控制多个从电池管理***来控制和管理。
这时，为了允许主电池管理***更加有效地控制从电池管理***中的每一个，需要用于识别和标识每个从电池管理***的技术。此外，需要用于即使当电池组的数目增加时也唯一地标识每个从电池管理***的技术。
发明内容
技术问题
为了有效地控制和管理多个电池模块，本发明提供了一种通过使用被设置给多个电池模块中的每一个的分配信息为被连接到多个电池模块中的每一个的多个从电池管理***中的每一个分配唯一标识符的方法以及使用该方法的电池管理***。
问题的解决方案
本发明的示例性实施例提供一种通过主电池管理器将唯一标识符分配给用于管理电池模块的从电池管理器的方法，该方法包括：向从电池管理器做出对于分配信息的请求；从从电池管理器接收分配信息；以及基于分配信息将唯一标识符分配给从电池管理器，其中分配信息包含用于在从电池管理器和电池模块之间执行校准的装置的MAC地址和关于何时执行校准的时间的时间信息。
分配信息可以被划分成多个数据块，并且数据块可以被顺序地接收。
主电池管理器可以被连接到多个从电池管理器。
唯一标识符的分配可以包括：基于分配信息确定被连接到主电池管理器的多个从电池管理器的数目；和将彼此不重叠的唯一标识符分别分配给多个从电池管理器。
唯一标识符的比特数目可以小于分配信息的比特数目，并且多个数据块中的每一个的比特数目可以等于或者小于29个比特。
主电池管理器和从电池管理器可以执行CAN通信，并且从电池管理器和执行校准的装置可以执行RS232通信。
本发明的另一示例性实施例提供一种电池管理***，包括：从电池管理器，该从电池管理器被配置成管理电池模块并且具有对其设置的分配信息；和主电池管理器，该主电池管理器被配置成，基于分配信息为从电池管理器分配唯一标识符并且通过被连接到从电池管理器以控制从电池管理器而管理电池模块，其中分配信息包含用于在从电池管理器和电池模块之间执行校准的装置的MAC地址和关于何时执行校准的时间的时间信息。
主电池管理器可以包括：主通信单元，该主通信单元被配置成执行与从电池管理器的通信，向从电池管理器做出对于分配信息的请求，并且接收分配信息；和ID分配器，所述ID分配器被配置成基于分配信息为从电池管理器分配唯一标识符。
从电池管理器可以包括：从通信单元，该从通信单元被配置成通过主电池管理器的请求执行与主电池管理器的通信并且发送分配信息；和存储单元，该存储单元被配置成存储通过主电池管理器分配的标识符。
从通信单元可以将分配信息划分成多个数据块并且顺序地发送数据块。
主电池管理器可以被连接到多个从电池管理器。
ID分配器可以确定被连接到主电池管理器的多个从电池管理器的数目并且将彼此不重叠的唯一标识符分别分配给多个从电池管理器。
唯一标识符的比特数目可以小于分配信息的比特数目，并且多个数据块中的每一个的比特数目可以等于或者小于29个比特。
主电池管理器和从电池管理器可以执行CAN通信，从电池管理器和执行校准的装置可以执行RS232通信。
本发明的有益效果
根据本发明，能够通过使用被设置给多个电池模块中的每一个的分配信息为被连接到多个电池模块中的每一个的多个从电池管理***中的每一个分配唯一标识符并且因此有效地控制和管理多个电池模块。
附图说明
图1是示意性地图示根据本发明的实施例的电池管理***（BMS）100的配置的框图。
图2是示意性地描述根据本发明的示例性实施例的将分配信息设置给从电池管理器的过程的视图。
图3是详细地图示根据本发明的示例性实施例的主电池管理器和从电池管理器的框图。
图4是图示根据本发明的示例性实施例的其中主电池管理器将唯一标识符分配给多个从电池管理器中的每一个的方法的流程图。
图5是图示根据本发明的示例性实施例的MAC地址和关于何时执行校准的时间的时间信息的配置和大小的视图。
具体实施方式
在下文中，将会参考附图详细地描述本发明的示例性实施例，使得本领域的技术人员能够容易地实现本发明的示例性实施例。此外，本发明不限于在下面描述的示例性实施例并且可以在各种类型中应用，而不脱离本发明的技术理念的范围。
如有必要在本说明书中描述的组件可以包括除了在下面描述的组件之外的另一组件，并且将会省略与本发明不直接相关或者重叠内容的部分的详细描述。此外，如有必要能够调整在本说明书中描述的每个组件的布置，并且一个组件可以被包括在另一组件中或者可以被划分成两个或者多个组件。
图1是示意性地图示根据本发明的示例性实施例的电池管理***（BMS）100的配置的框图。
参考图1，BSM100包括主电池管理器110、多个从电池管理器120_1至120_N、以及包括多个电池模块130_1至130_N的电池组130。
多个电池模块130_1至130_N中的每一个可以包括多个电池单元，并且多个电池单元可以被串联地和/或并联地连接。此外，多个电池模块130_1至130_N可以被串联地和/或并联地连接以形成高功率和/或高容量电池组130。
从电池管理器120_1至120_N中的每一个被连接到被连接到电池模块130_1至130_N中的每一个以控制和管理被连接到其本身的电池模块130_1至130_N中的一个。
为了控制和管理电池组130，主电池管理器110可以被连接到从电池管理器120_1至120_N中的每一个以通过被连接的从电池管理器控制和管理电池模块130_1至130_N中的每一个。
为此，为了标识相应的电池模块130_1至130_N，主电池管理器110可以将唯一标识符（ID）分配给被连接到电池模块130_1至130_N的从电池管理器120_1至120_N中的每一个。
例如，电池管理器110被连接到多个从电池管理器120_1至120_N以做出对于用于将唯一标识符分配给多个从电池管理器120_1至120_N的分配信息的请求并且通过诸如控制器局域网（CAN）等等的通信方法从多个从电池管理器120_1至120_N接收分配信息。在此，分配信息包含执行在从电池管理器120_1至120_N中的每一个和被连接到从电池管理器120_1至120_N中的每一个的电池模块130_1至130_N中的每一个之间的校准的设备的媒体访问控制（MAC）地址和关于何时执行校准的时间的信息。同时，多个从电池管理器120_1至120_N中的每一个将设置给从电池管理器120_1至120_N中的每一个的分配信息，即，MAC地址和校准时间信息，发送给主电池管理器110，并且然后主电池管理器110可以基于接收到的分配信息为从电池管理器120_1至120_N中的每一个分配唯一标识符。
在下文中，将会参考图2详细地描述将分配信息设置给从电池管理器120_1至120_N的过程。
参考图2，根据本发明的电池模块21和包括电池模块21的BMS20在制造过程的最终步骤中执行校准。在此，校准指的是校正关于实际产生的电池的信息以具有最接近当电池被设计时的效率的效率。
这时，BMS20被连接到校准装置10以校准电池模块21。例如，BMS20和校准装置10能够通过诸如RS232等等的通信执行校准。
此外，BMS20从校准装置10接收分配信息。即，BMS20可以接收校准装置10的MAC地址和关于何时执行校准的时间的信息。分配信息可以被存储在存储器，例如，BMS20内的电可擦写编程ROM（EEPROM）等等中。
在此，MAC地址是被用于装置之间的通信网卡的物理地址，并且具有唯一值。此外，关于何时执行校准的时间的信息也可以是用于具有相同MAC地址的BMS20的唯一信息。例如，沿着传送带30移动的多个电池模块21被连接到校准装置10以执行校准。这时，在校准装置10和一个电池模块21被连接以执行校准之后，校准装置10和另一电池模块21被连接以执行校准。即，因为在相同的校准装置10中顺序地执行校准，所以每个BMS20设置不同的时间信息。
如上所述，每个BMS20设置唯一分配信息，即，MAC地址和关于何时执行校准的时间的时间信息，并且通过使用分配信息，能够通过识别每个电池模块21分配彼此不重叠的唯一标识符，而不论电池模块21的数目如何。因此，能够更加容易地标识每个电池模块21，并且有效地控制和连续地管理每个电池模块21。
图3是根据本发明的示例性实施例的主电池管理器和从电池管理器的详细框图。
参考图3，主电池管理器110包括主通信单元111和ID分配器113。
主通信单元111执行与从电池管理器120_1至120_N中的每一个的通信。例如，主通信单元111可以通过使用诸如CAN等等的通信方法做出对于用于将唯一标识符分配给从电池管理器120_1至120_N中的每一个的分配信息的请求，并且从从电池管理器120_1至120_N中的每一个接收分配信息。即，主通信单元111向从电池管理器120_1至120_N中的每一个做出对于用于MAC地址和关于何时执行校准的时间的时间信息的请求并且接收MAC地址和时间信息。
这时，根据通信方法，主通信单元111可以将来自于从电池管理器120_1至120_N中的每一个的分配信息划分成多个数据块以顺序地接收数据块。例如，当使用扩展模式下的CAN通信时，因为CAN消息的标识符字段被设置为具有29个比特，主通信单元111可以每次从相应的从电池管理器120_1至120_N接收具有最多29个比特的数据块。主通信单元111顺序地接收多个数据块并且接收被设置给从电池管理器120_1至120_N中的每一个的分配信息。
此外，主通信单元111将通过下面描述的ID分配器113分配给从电池管理器120_1至120_N中的每一个的唯一标识符发送给从电池管理器120_1至120_N中的每一个。
ID分配器113基于从电池管理器120_1至120_N中的每一个的分配信息为从电池管理器120_1至120_N中的每一个分配唯一标识符。即，ID分配器113可以基于分配信息确定被连接到主电池管理器110的多个从电池管理器120_1至120_N的数目以将彼此不重叠的唯一标识符分配给从电池管理器120_1至120_N。这时，唯一标识符可以被分配以具有比分配信息的比特数目小的比特数目。
主电池管理器110可以进一步包括数据存储单元112。
数据存储单元112存储通过主通信单元111的请求从从电池管理器120_1至120_N中的每一个接收的分配信息。例如，数据存储单元112可以存储分配信息使得从电池管理器120_1至120_N中的每一个的MAC地址对应于关于何时执行校准的时间的信息。因此，前述的ID分配器113可以通过被存储在数据存储单元112中的分配信息确定从多个电池管理器120_1至120_N的数目。
同时，多个从电池管理器120_1至120_N通过第一从电池管理器120_1至第N个从电池管理器120_N来配置，并且分别包括从通信单元121_1至121_N和存储器单元122_1至122_N。因为第一从电池管理器120_1至第N个从电池管理器120_N的配置和操作是相等的，所以在下文中将会仅详细地描述第一从电池管理器120_1的配置。
从通信单元121_1执行与主通信单元111的通信。例如，从通信单元121_1可以通过使用诸如CAN等等的通信方法发送通过主通信单元111请求的分配信息。这时，如上所述，当使用在扩展模式下的CAN通信时，从通信单元121_1可以将分配信息划分成具有等于或者小于29个比特的比特数目的数据块并且将数据块顺序地发送到主通信单元111。
此外，从通信单元121_1接收从主通信单元111分配给第一从电池管理器120_1的唯一标识符信息。
存储器单元122_1存储从从通信单元121_1接收到的第一从电池管理器120_1的唯一标识符。
在下文中，将会描述其中主电池管理器110通过使用在图1至图3中描述的电池管理***100将唯一标识符分配给多个从电池管理器120_1至120_N中的每一个的方法。
图4是图示根据本发明的示例性实施例的其中主电池管理器将唯一标识符分配给多个从电池管理器中的每一个的方法的流程图。
在此，其将会被描述为主电池管理器和多个从电池管理器使用CAN通信方法的示例。这时，CAN通信是处于扩展模式下，并且能够通过CAN通信每次发送/接收的标识符数据由29个比特组成。
参考图4，主电池管理器向多个从电池管理器中的每一个做出对于上3个字节（24个比特）的MAC地址的请求（步骤S10）。在此，图5图示MAC地址和关于何时执行校准的时间的时间信息。MAC地址由总共48个比特组成并且关于何时执行校准的时间的时间信息以“年/月/日时：分：秒”的方式由总共33个比特组成。因此，主电池管理器将分配信息划分成具有等于或者小于29个比特的比特数目的数据块，并且然后顺序地做出对于分配信息的请求并且接收分配信息。
接下来，主电池管理器从多个从电池管理器中的每一个接收上3个字节（24个比特）的MAC地址并且存储接收到的MAC地址（步骤S20）。例如，当接收到的上3个字节（24个比特）的不同的MAC地址的数目是2时，MAC地址可以被存储为如下面的表1中所示。
[表1]
| 上3个字节（24个比特）的MAC地址 |
| AA:BB:CC |
| AA:BB:DD |
接下来，主电池管理器向多个从电池管理器中的每一个做出对于下3个字节（24个比特）的MAC地址和上4个字节的年信息的请求（步骤S30），并且从多个从电池管理器中的每一个接收下3个字节（24个比特）的MAC地址和上4个比特的年信息并且存储接收到的MAC地址和年信息（步骤S40）。
在此，对于接收到的上3个字节（24个比特）的MAC地址中的每一个，主电池管理器向与MAC地址相对应的从电池管理器做出对于下3个字节（24个比特）和上4个比特的年信息的请求并且接收信息。
例如，根据上3个字节（24个比特）的MAC地址中的每一个接收到的上4个比特的年信息和下3个字节（24个比特）的MAC地址中的每一个可以被存储为如下面的表2中所示。
[表2]
接下来，主电池管理器向多个从电池管理器中的每一个做出对于剩余的日/时间信息（29个比特）的请求（步骤S50），并且从多个从电池管理器中的每一个接收剩余的日/时间信息（29个比特）并且存储剩余日/时间信息（步骤S60）。
在此，对于下3个字节（24个比特）的MAC地址和上4个字节的年信息中的每一个，主电池管理器向与MAC地址和年信息相对应的从电池管理器做出对于剩余的日/时间信息（29个比特）的请求。
例如，根据下3个比特（24个字节）的MAC地址和上4个比特的年信息中每一个接收到的剩余的日/时间信息（29个比特）中的每一个可以被存储为如下面的表3中所示。
[表3]
接下来，主电池管理器通过使用从多个从电池管理器中的每一个接收并且存储的MAC地址和关于何时执行校准的时间的时间信息计算用于从电池管理器中的每一个的唯一标识符（步骤S70）。即，主电池管理器可以基于MAC地址和关于何时执行校准的时间的时间信息确定被连接到主电池管理器的多个从电池管理器的数目并且将没有重叠的固有的标识符分配给从电池管理器。
参考在表3中示出的分配信息，能够看到主电池管理器被连接到七个从电池管理器，并且主电池管理器可以通过使用信息将唯一标识符分配给被连接到主电池管理器的从电池管理器中的每一个。例如，主电池管理器可以按照在表3中示出的顺序将不断增加的数目顺序地分配给相应的从电池管理器。在此，分配给从电池管理器中的每一个的唯一标识符可以被分配比分配信息的比特数目小的比特数目。因此，主电池管理器通过使用唯一标识符容易地标识从电池管理器中的每一个，使得能够更加有效地控制和管理被连接到从电池管理器中的每一个的每个电池模块。
接下来，主电池管理器发送被分配给多个从电池管理器中的每一个的唯一标识符（步骤S80）。
根据本发明的流程图的步骤可以根据不同于上面描述的步骤的顺序产生或者可以同时产生。此外，本领域的技术人员将会理解，流程图中的步骤不是排他的，而是可以在流程图中包括另一步骤或者可以省略流程图中的一个或者多个步骤，而不影响本发明的范围。
Claims (14)
1.一种通过主电池管理器分配唯一标识符给用于管理电池模块的从电池管理器的方法，所述方法包括：
向从电池管理器做出对于分配信息的请求；
从该从电池管理器接收所述分配信息；以及
基于所述分配信息分配唯一标识符给该从电池管理器，
其中，所述分配信息包含用于在该从电池管理器和所述电池模块之间执行校准的装置的MAC地址和关于何时执行该校准的时间信息，
其中，所述主电池管理器连接到多个从电池管理器，并且
其中，分配唯一标识符包括：
基于所述分配信息确定被连接到所述主电池管理器的多个从电池管理器的数目，以及
把彼此不重叠的唯一标识符分别分配给所述多个从电池管理器。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述分配信息被划分成多个数据块，并且所述数据块被顺序地接收。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述唯一标识符的比特数目小于所述分配信息的比特数目。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个数据块中的每一个的比特数目等于或者小于29个比特。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述主电池管理器和所述从电池管理器执行CAN通信。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述从电池管理器和执行所述校准的所述装置执行RS 232通信。
7.一种电池管理***，包括：
从电池管理器，所述从电池管理器被配置成管理电池模块并且具有对该从电池管理器设置的分配信息；和
主电池管理器，所述主电池管理器被配置成，基于所述分配信息为所述从电池管理器分配唯一标识符，以及通过被连接到所述从电池管理器以控制所述从电池管理器而管理所述电池模块，
其中，所述分配信息包含用于在所述从电池管理器和所述电池模块之间执行校准的装置的MAC地址和关于何时执行所述校准的时间信息，
其中，所述主电池管理器被连接到多个所述从电池管理器，并且所述主电池管理器包括ID分配器，并且
其中，所述ID分配器确定被连接到所述主电池管理器的多个从电池管理器的数目并且将彼此不重叠的唯一标识符分别分配给所述多个从电池管理器。
8.根据权利要求7所述的电池管理***，其中所述主电池管理器包括：
主通信单元，所述主通信单元被配置成执行与所述从电池管理器的通信，向所述从电池管理器做出对于所述分配信息的请求，并且接收所述分配信息；和
ID分配器，所述ID分配器被配置成基于所述分配信息为所述从电池管理器分配所述唯一标识符。
9.根据权利要求7所述的电池管理***，其中所述从电池管理器包括：
从通信单元，所述从通信单元被配置成执行与所述主电池管理器的通信并且通过所述主电池管理器的请求发送所述分配信息；和
存储单元，所述存储单元被配置成存储通过所述主电池管理器分配的标识符。
10.根据权利要求9所述的电池管理***，其中所述从通信单元将所述分配信息划分成多个数据块并且顺序地发送所述数据块。
11.根据权利要求8所述的电池管理***，其中所述唯一标识符的比特数目小于所述分配信息的比特数目。
12.根据权利要求10所述的电池管理***，其中所述多个数据块中的每一个的比特数目等于或者小于29个比特。
13.根据权利要求7所述的电池管理***，其中所述主电池管理器和所述从电池管理器执行CAN通信。
14.根据权利要求7所述的电池管理***，其中所述从电池管理器和执行所述校准的所述装置执行RS 232通信。
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