BMS与充电机CAN通讯规范

电动汽车充电站充电设施CAN总线通讯规范（BMS、充电桩、充电机、后台）1、通讯规范数据链路层应遵循的原则总线通讯速率为：250Kbps，根据现场实际情况，可能改成125K。

以250K为主，125K备用数据链路层的规定主要参考CAN2.0B的相关规定。

使用CAN扩展帧的29位标识符并进行了重新定义，以下为29位标识符的分配表：其中，1位PRI 为报文优先级（0：高优先级；1：普通报文）；2位Resv 为保留位，填03位DestAddr 为目标地址（1-14表示设备地址，15表示广播地址；0：保留；1：后台监控系统；2：充电柱；3：BMS；4：CCS） 4位SourceAddr 为源地址（1-14表示设备地址，15表示广播地址；0：保留；1：后台监控系统；2：充电柱；3：BMS；4：CCS） 8位FunctionCode 为报文的功能码；（0-255见后续定义）10位InfoCode 为报文的信息码；（0-1023见后续定义）单体FunctionCode表示功能码，指报文内容属于任何种功能类型，定义如下：=0对时报文=1申请读取数据/回答读取数据=2申请写入数据/回答写入数据（不带返校）=3遥控操作/遥控返校=4遥控执行/执行返校=5主动上送数据（广播发送）=6主动上送数据（点对点）……..InfoCode表示信息码，指报文数据区的信息类型，定义如下：=0 保留，当不属于以下定义的信息类型时，可填0=001-400 综合类数据，可由双方约定每种报文帧的数据结构（现未用）=401-600 直流测量值数据401~600=总数据及报警参数；407=每箱电池是否有温度；//最大64箱408~415=上送箱中电池支数；//最大64箱420~519=单体电压；//最多400个单体电压520~535=每箱电池的温度；//最大64个温度，传输每箱电池的最高温度536~551=每箱电池的温度；//最大64个温度，传输每箱电池的最低温度552=车量唯一编号(整车充电时)553-568-=每箱电池唯一编号//最大64个编号，传输每箱电池的唯一编号690=BMS发送广播帧充电参数695=CCS发送数据及状态=701~800 交流测量值数据：701：监控后台输出实时电度表值702：直流充电桩输出计算电量=801~899 状态量数据 801=CCS发送控制命令=900 SOE数据=901 BMS控制输出（控制充电机）=902 监控后台控制输出（控制充电机）=903 充电桩控制输出（控制充电机）=904 后台对时报文，充电机、充电桩接受对时=904-999 其它控制输出（后续再定义）=1000-1023 保留报文按帧为单位发送和接收，每帧报文含8字节有效数据，末用的字节填0，根据FunctionCode与InfoCode,分别定义每种帧的数据区内容。

《工业控制计算机》2010年第23卷第5期摘要针对混合动力电动汽车电池管理系统（BMS ）和充电机协调性差的问题，在CAN2．0B 总线架构的基础上，采用AD 公司新推出专用于混合动力电动汽车的基于磁耦合技术的高性能数字隔离器ADuM120x ，提出充电机控制器与混合动力电动汽车的电池管理系统通信智能充电方案。

实验和工程实践证明该方案较好地解决了充电机充电的盲目性，有效地克服了过充，使得电池包寿命大幅度提高。

关键词：CAN 总线，C8051F040，ADuM120x ，智能充电机，混合动力电动汽车AbstractFacing the poor harmony between battery management system (BMS)in the hybrid electric vehicle (HEV)and charger,the proposal that the charger communication with BMS in the hybrid electric vehicle to charge intelligently is brought out based on CAN2．0B Fieldbus and high performance digital insulator ADuM120X produced newly by Analog Devices,Inc．,spe-cialized for HEV and based on magic couple technology．Keywords :CAN Fieldbus,C8051F040,ADuM120x,intelligent charger,hybrid electric vehicle电池系统是电动车发展的瓶颈，除了电池材料外，充电方式是影响电池性能的重要因素。

目前，电池厂家在电池包中设计一个电池管理系统（Battery Management System ，BMS ）对电池进行维护，因为混合动力汽车往往采用汽车行业通用CAN 总线控制网络，所以电池厂家的电池管理系统一般提供CAN 总线接口。

纯电动车BMS与整车系统CAN通信协议详情随着环保意识的增强和电动车市场的迅速发展，纯电动车（Battery Electric Vehicle，BEV）作为零排放、零尾气的新能源汽车正逐渐受到人们的关注和青睐。

在纯电动车的电池管理系统（Battery Management System，BMS）中，与整车系统之间的通信协议变得尤为重要。

本文将详细介绍纯电动车BMS与整车系统CAN通信协议的相关内容。

一、纯电动车BMS与整车系统的关系纯电动车的BMS作为一套独立的系统，主要用于监测和管理电池组的状态、实时数据采集、故障诊断以及能量管理等功能。

而整车系统则负责电动车的整体控制，包括电机控制、车速控制、动力分配等。

BMS与整车系统之间的通信，可以实现BMS对整车系统的控制和监控，保证电池组和整车系统的协调运行，提高电动车的安全性和性能。

二、CAN通信协议的基本原理控制器局域网络（Controller Area Network，CAN）是一种广泛应用于汽车、工业自动化等领域的通信协议。

CAN总线采用串行通信方式，具有高可靠性、抗干扰能力强的特点，在电动车领域得到了广泛应用。

CAN协议定义了通信的物理层、数据链路层和应用层，保证了数据的可靠传输和节点间的高效通信。

三、CAN通信协议在纯电动车BMS与整车系统中的应用1. 数据交互：CAN通信协议在BMS和整车系统之间实现了数据的双向交互。

BMS可以向整车系统提供电池组的相关信息，如电池电压、电流、温度等。

同时，整车系统也可以向BMS发送指令，如充电指令、功率调节指令等。

2. 故障诊断：CAN通信协议可以实现对电池组和整车系统的故障诊断。

当BMS检测到电池组或整车系统存在异常情况时，会通过CAN总线将故障码发送给整车系统，从而实现故障的定位和诊断。

3. 控制策略：CAN通信协议可以实现BMS对整车系统的控制。

例如，BMS可以根据电池组的状态和整车系统的需求，发送合适的控制策略给整车系统，如调节电机的输出功率、控制充放电速度等。

新国标GB/T 27930-2015 国标GB/T 27930-2011：非车载充电机与BMS通信步骤详解一．握手阶段（1）充电机发送CRM报文（ID:1801F456）其中第一个Byte为00（表示此时充电机主动发送识别，请求握手）。

（2）当BMS收到充电机的CRM报文后，启动数据传输协议TCPM（由于数据长度大于8，共41）传输电池组身份编码信息BRM：①首先BMS发送RTS报文(ID:1CEC56F4)，通知充电机准备发送多少包数据。

②当充电机收到BMS发送的RTS报文后，作出应答信号，回复CTS给BMS（ID:1CECF456）。

③当BMS接收到充电机的应答报文CTS后，开始建立连接发送数据DT（数据长度为41Byte，共分为6包，ID：1CEB56F4）。

④当充电机接受到了接收完BMS发送到数据报文DT后，回复CM给BMS用于消息结束应答（ID：1CECF456）。

（3）当充电机接收到了BMS发送到电池身份编码信息BRM后，回复辨识报文CRM给BMS ( ID:1801F456 第一个 Byte 为AA )。

（4）若上述3步中任何1步骤出现异常，通讯将不能往下进行，等待超时复位。

握手阶段CAN卡接收数据解释：充电机：56H，BMS：F4H，FFH（255）为全局地址。

标准中的SPN没有什么实际用处。

PGN的第二字节处于帧ID的第二个字节（PF）的位置，或多包协议的数据末3字节。

TP.CM：传输协议-连接管理，RTS：发送者，CTS：响应者，DT：数据包，EM：TP.CM_EndofMsgAck，消息结束应答二．参数配置阶段（1） BMS发送蓄电池充电机参数BCP给充电机,启动数据传输协议TCPM（由于数据长度大于8，共13）。

①首先BMS发送RTS报文(ID:1CEC56F4)，通知充电机准备发送多少包数据。

②当充电机收到BMS发送的RTS报文后，作出应答信号，回复CTS给BMS（ID:1CECF456）。

新国标：非车载充电机与BMS通信步骤详解一．握手阶段（1）充电机发送CRM报文（ID:1801F456）其中第一个Byte为00（表示此时充电机主动发送识别，请求握手）。

（2）当BMS收到充电机的CRM报文后，启动数据传输协议TCPM（由于数据长度大于8，共41）传输电池组身份编码信息BRM:①首先BMS发送RTS报文(ID:1CEC56F4)，通知充电机准备发送多少包数据。

②当充电机收到BMS发送的RTS报文后，作出应答信号，回复CTS给BMS（ID:1CECF456）。

③当BMS接收到充电机的应答报文CTS后，开始建立连接发送数据DT（数据长度为41Byte，共分为6包，ID：1CEB56F4）。

④当充电机接受到了接收完BMS发送到数据报文DT后，回复CM给BMS用于消息结束应答（ID：1CECF456）。

（3）当充电机接收到了BMS发送到电池身份编码信息BRM后，回复辨识报文CRM给BMS (ID:1801F456第一个Byte为AA)。

（4）若上述3步中任何1步骤出现异常，通讯将不能往下进行，等待超时复位。

握手阶段CAN卡接收数据解释：帧ID 帧格式帧类型数据长度数据1801F456 数据帧扩展帧0x08 00 01 00 00 00 00 00 00 CRM1CEC56F4 数据帧扩展帧0x08 10 29 00 06 ff 00 02 00 TPCM_RTS1CECF456数据帧扩展帧0x08 11 06 01 ffff 00 02 00 TPCM_CTS1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 01 00 01 00 04 8c 0a f81CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 02 15 ff ff ff ff ff ff TPCM1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 03 ffffff ff ff ff ff1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 04 ff ff ff ff ff ff ff TPCM_DT1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 05 ff ff ff ff ff ff ff1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 06 ff ff ff ff ff ff ff1CECF456 数据帧扩展帧0x08 13 29 00 06 ff 00 02 001801F456 数据帧扩展帧0x08 aa 01 00 00 00 00 00 00 CRM二．参数配置阶段（1）BMS发送蓄电池充电机参数BCP给充电机,启动数据传输协议TCPM（由于数据长度大于8，共13）。

文件类型：技术类密级：保密正宇纯电动车电池管理系统与整车系统CAN通信协议(GX-ZY-CAN-V1.00)版本记录版本制作者日期说明V1.00 用于永康正宇纯电动车系统姓名日期签名拟定审查核准1 范围本标准规定了电动汽车电池管理系统(Battery Management System ，以下简称BMS)与电机控制器(Vehicle Control Unit ，简称VCU)、智能充电机(Intelligent Charger Unit ，简称ICU)之间的通信协议。

本标准适用于电动汽车电池管理系统与整车系统和充电系统的数据交换。

本标准的CAN 标识符为29位，通信波特率为250kbps 。

本标准数据传输采用低位先发送的格式。

本标准应用于正宇纯电动轿车电池管理系统。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的版本适用于本文件。

凡不是注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

ISO 11898-1:2006 道路车辆 控制器局域网络 第1部分：数据链路层和物理信令(Road Vehicles – Controller Area Network (CAN) Part 1：Data Link Layer and Physical Signalling). SAE J1939-11：2006 商用车控制系统局域网络(CAN)通信协议 第11部分：物理层，250Kbps ，屏蔽双绞线(Recommanded Practice for a Serial Control and Communications Vehicle Network Part 11：Physical Layer,250Kbps,Twisted shielded Pair). SAE J1939-21：2006商用车控制系统局域网络（CAN ）通信协议 第21部分：数据链路层(Recommanded Practice for a Serial Control and Communications Vehicle Network Part 21：Data Link Layer).3 网络拓扑结构说明电动汽车网络采用CAN 互连结构如下所示，CAN1总线为电池管理系统与电机控制器之间的数据通信总线，CAN2总线为电池管理系统与充电机之间的数据通信总线。

新国标充电CAN协议定义——BMS一、握手阶段：（098765）2、ID:180256F4（BMS发送给充电机回答握手，数据长度41个字节，周期250ms，需要通过多包发送，多包发送过程见后文）二、充电参数配置阶段：1、ID:180656F4（BMS发送给充电机，动力蓄电池配置参数，数据长度13个字节，周期500ms，三、充电过程：2、ID:181156F4（BMS发送给充电机，电池充电总状态，数据长度9个字节，周期250ms，5、ID:181556F4（BMS发送给充电机，电池单体电压信息，数据长度不定，周期1s，需要6、ID:181656F4（BMS发送给充电机，电池温度信息，数据长度不定，周期1s，需要通过1、BMS中止充电原因：a)1~2位：达到所需求的SOC目标值（00：未达到，01：达到需求，10：不可信状态）；b)3~4位：达到总电压的设定值（00：未达到总电压设定值，01：达到设定值，10：不可信状态）；c)5~6位：达到单体电压的设定值（00：未达到，01：达到，10：不可信状态）2、BMS中止充电故障原因：a)1~2位：绝缘故障（00：正常，01：故障，10：不可信状态）b)3~4位：输出连接器过温故障（00：正常，01：故障，10：不可信状态）c)5~6位：BMS原件、输出连接器过温（00：正常，01：故障，10：不可信状态）d)7~8位：充电连接器故障（00：正常，01：故障，10：不可信状态）e)9~10位：电池组温度过高故障（00：正常，01：故障，10：不可信状态）f)11~12位：其它故障（00：正常，01：故障，10：不可信状态）3、BMS中止充电错误原因：a)1~2位：电流过大（00：正常，01：电流超过需求值，10：不可信状态）b)3~4位：电压异常（00：正常，01：电压异常，10：不可信状态）说明：1、充电机中止充电原因：a)1~2位：达到充电机设定的条件中止（00：正常，01：达到设定条件中止，10：不可信状态）b)3~4位：人工中止（00：正常，01：人工中止，10：不可信状态）c)5~6位：故障中止（00：正常，01：故障中止，10：不可信状态）2、充电机中止充电故障原因：a)1~2位：充电机过温故障（00：温度正常，01：充电机过温，10：不可信状态）b)3~4位：充电连接器故障（00：连机器正常，01：故障，10：不可信状态）c)5~6位：充电机内部过温故障（00：内部温度正常，01：内部过温，10：不可信）d)7~8位：所需电量不能传送（00：传送正常，01：不能传送，10：不可信）e)9~10位：充电机急停故障（00：正常，01：急停，10：不可信状态）f)11~12位：其它故障（00：正常，01：故障，10：不可信状态）3、充电机中止充电错误原因：a)1~2位：电流不匹配（00：电流匹配，01：电流不匹配，10：不可信状态）b)3~4位：电压异常（00：正常，01：异常，10：不可信状态）四、充电结束阶段：五、发生错误：六、多包发送过程：教育之通病是教用脑的人不用手，不教用手的人用脑，所以一无所能。

文件类型：技术类密级：保密正宇纯电动车电池管理系统与整车系统CAN通信协议(GX-ZY-CAN-V1.00)版本记录版本制作者日期说明V1.00 用于永康正宇纯电动车系统姓名日期签名拟定审查核准1 范围本标准规定了电动汽车电池管理系统(Battery Management System，以下简称BMS)与电机控制器(Vehicle Control Unit，简称VCU)、智能充电机(Intelligent Charger Unit，简称ICU)之间的通信协议。

本标准适用于电动汽车电池管理系统与整车系统和充电系统的数据交换。

本标准的CAN标识符为29位，通信波特率为250kbps。

本标准数据传输采用低位先发送的格式。

本标准应用于正宇纯电动轿车电池管理系统。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的版本适用于本文件。

凡不是注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

ISO 11898-1:2006 道路车辆控制器局域网络第1部分：数据链路层和物理信令(Road Vehicles –Controller Area Network (CAN) Part 1：Data Link Layer and Physical Signalling).SAE J1939-11：2006 商用车控制系统局域网络(CAN)通信协议第11部分：物理层，250Kbps，屏蔽双绞线(Recommanded Practice for a Serial Control and Communications Vehicle Network Part 11：Physical Layer,250Kbps,Twisted shielded Pair).SAE J1939-21：2006商用车控制系统局域网络（CAN）通信协议第21部分：数据链路层(Recommanded Practice for a Serial Control and Communications Vehicle Network Part 21：Data Link Layer).3 网络拓扑结构说明电动汽车网络采用CAN 互连结构如下所示，CAN1总线为电池管理系统与电机控制器之间的数据通信总线，CAN2总线为电池管理系统与充电机之间的数据通信总线。

BMS上位机通讯协议1、通讯规范总线波特率：暂定250K bps数据链路层采用CAN 2.0B定义2．上位机接收CAN帧仲裁域控制域数据域校验域S O F 标识符SRRIDE标识符扩展RTRrr1DLC数据域 CRCCRC分割符ACK EOF1 11 1 1 18 1 1140~64 1 12 7 ID分配（29位）功能定义优先级(P) 保留位(R)数据页(DP)PDU格式(PF)目标地址(DA)源地址(SA)位数(Bit28-Bit0) 3(28-26)1(25)1(24)8(23-16)8(15-8)8(7-0)取值范围 6 0 0 0~239 0~255 0~255地址分配（暂定，可根据监控调整）模块名称地址上位机监控模块 244(0xF4)下位机采集模块基地址（0）+模块编号（1-10）数据帧编号数据帧名称格式编号(PF)模块上报：模拟量0x20-0x23收发机制：监控设置完相关信息后，各模块自主上报数据；监控模块可根据定时上报的地址检查子模块的配置完整性2、数据定义上传信息帧1ID：0x1820F401 周期P R DP PF DA SA 100ms6 0 0 32 (0x20)监控模块 采集模块 数据位置 数据名格式说明BYTE1 本模块第一节单体电压低字节 BYTE2 本模块第一节单体电压高字节 1mV/Bit ，偏移量0；3000代表3VBYTE3 本模块第二节单体电压低字节 BYTE4 本模块第二节单体电压高字节 同上BYTE5 本模块第三节单体电压低字节 BYTE6 本模块第三节单体电压高字节 同上 BYTE7 模块号 BYTE8 箱号同上上传信息帧2ID: 0x1821F401周期P R DP PF DA SA 6 0 0 33 (0x21)监控模块 采集模块100ms数据位置 数据名格式说明BYTE1 本模块第四节单体电压低字节 BYTE2 本模块第四节单体电压高字节 1mV/Bit ，偏移量0；3000代表3VBYTE3 本模块第五节单体电压低字节 BYTE4 本模块第五节单体电压高字节 同上BYTE5 本模块第六节单体电压低字节 BYTE6 本模块第六节单体电压高字节 同上 BYTE7 模块号 BYTE8箱号同上上传信息帧3ID: 0x1822F401周期P R DP PF DA SA 6 0 0 34 (0x22)监控模块 采集模块100ms数据位置 数据名格式说明BYTE1 本模块第七节单体电压低字节 BYTE2 本模块第七节单体电压高字节 1mV/Bit ，偏移量0；3000代表3VBYTE3 本模块第八节单体电压低字节 BYTE4 本模块第八节单体电压高字节 同上BYTE5 本模块第九节单体电压低字节 BYTE6 本模块第九节单体电压高字节 同上 BYTE7 模块号 BYTE8 箱号同上上传信息帧4ID: 0x1823F401周期P R DP PF DA SA 6 0 0 35 (0x23)监控模块 采集模块100ms数据位置 数据名格式说明 BYTE1 本模块第十节单体电压低字节 BYTE2 本模块第十节单体电压高字节 1mV/Bit ，偏移量0；3000代表3VBYTE3 本模块第十一节单体电压低字节 BYTE4 本模块第十一单体电压高字节 同上BYTE5 本模块第十二节单体电压低字节 BYTE6 本模块第十二节单体电压高字节 同上 BYTE7 模块号 BYTE8 箱号同上。

纯电动车BMS与整车系统CAN通信协议书范本【注意：以下协议书范本仅为演示用途，实际情况可根据具体需求进行相应调整】一、引言本协议书旨在规范纯电动车电池管理系统（BMS）与整车系统之间的通信协议，确保两个系统之间的数据交换和信息传输的稳定和准确。

该通信协议基于控制器局域网（Controller Area Network，CAN）技术，并遵循相关国际标准。

本协议书适用于车辆制造商、BMS供应商以及相关技术人员。

二、通信协议规范1. CAN通信协议a. CAN通信速率：根据实际车辆需求确定，一般为250kbps或500kbps。

b. CAN物理层：遵循ISO 11898标准。

c. CAN帧格式：使用标准CAN 2.0A或CAN 2.0B帧格式。

d. CAN标识符：根据车辆厂商约定进行分配。

e. BMS节点：BMS设备在CAN总线上作为一个节点存在，使用独立的CAN标识符进行通信。

2. 数据格式a. 数据长度：BMS与整车系统之间交换的数据长度为8字节，每个字节包含8位。

b. 数据格式：BMS与整车系统采用统一的数据格式，包括数据类型、数据单位等信息。

具体格式由车辆制造商和BMS供应商协商确定。

3. 数据交互a. 数据采集：BMS负责采集电池相关参数，如电压、温度、电流等。

b. 数据传输：BMS将采集到的数据通过CAN总线传输给整车系统。

c. 故障诊断：整车系统可向BMS发送命令以获取电池状态、报警信息等。

d. 数据解析：整车系统根据协议定义解析接收到的数据，以确保准确读取和使用。

4. 错误处理a. 数据校验：BMS和整车系统使用CRC校验确保数据传输的准确性。

b. 异常处理：BMS和整车系统应具备异常处理机制，对通信错误和故障进行处理和报警。

5. 通信安全性a. 数据加密：可根据实际需求采用加密技术，确保通信数据的安全性。

b. 认证授权：BMS与整车系统之间的通信可采用认证和授权机制，确保只有合法的系统才能进行通信。