电动汽车通讯协议汇总
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1 文件编号: TKC/JS(S)-EV33
文件版本号: 0/A版
安徽天康特种车辆装备有限公司
纯电动专用车辆通讯协议(VER1.2)
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批 准:
发布日期:2014年12月22日 实施日期:2014年12月22日
安徽天康特种车辆装备有限公司
2 纯电动专用车辆通讯协议(VER1.2)
协议参考SAE J1939,CAN2.0B,PEV-CANBUS20051114等。
终端电阻说明: 组合仪表与BMS配终端电阻(120Ω),其它零部件不带终电阻。
总线通信速率:250KBPS
1. 网络拓扑结构说明
电动汽车网络采用双CAN互连结构如下图。蓄电池管理系统(BMS)采用三路CAN入网,车载充电机系统通过CAN2入网。
从板1从板2高压板诊断显示器CANBMS主控SA=243(F3) =244(F4)电机控制器SA=208(EF)组合仪表SA=40(28)车载充电机SA=229(E5)CAN2地面充电机或充电站SA=230(E6)CAN1
3 2. 网络信号数据格式定义
电动客车网络信号数据格式遵守下表,双行定义遵循首行;电动汽车网络信号数据格式遵守下表,双行定义遵循第二行。
数据类型 比例因子 范围(实际量程) 偏移量 字节数
总电压 0.1V/bit 0 to 10000(0 to 1000) 0 2BYTE
总电流 0.1A/bit 0to 65535(-3200 to 3353.5) -32000 2BYTE
单体电池电压 0.01 V/bit 0to 65535(-320 to 335.35) 0 2BYTE
容量(AH) 2AH 0 to 255(0~510AH) 0 1BYTE
温度 1℃/bit 0 to 250(-40 to 210) -40 1BYTE
电池(SOC) 0.4%/bit 0 to 250(0 to 100%) 0 1BYTE
生命信号 1/bit 0~255 0 1BYTE
功率 0.1kW/bit 0 to 10000(0-1000kW) 0 2BYTE
3. 数据链路层应遵循的原则
数据链路层的规定主要参考CAN2.0B和J1939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标识符的分配表:
4 IDENTIFIER 11BITS SRR IDE IDENTIFIER EXTENSION 18BITS
PRIORITY R DP PDU FORMAT(PF) SRR IDE PF PDU SPECIFIC(PS) SOURCE ADDRESS(SA)
3 2 1 1 1 8 7 6 5 4 3 2 1 8 7 6 5 4 3 2 1 8 7 6 5 4 3 2 1
28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
0
其中,优先级为3位,可以有8个优先级;R一般固定为0;DP现固定为0;8位的PF为报文的代码;8位的PS为目标地址或组扩展;8位的SA为发送此报文的源地址;
4. 协议帧定义
下表是电池管理系统可能用到的ECU节点名称和分配的地址。
ECU名称 地址 目的寻址的报文编号(PF) ID 备注
电池管理系统 #1 243 0:1~4个电池采集点的电压
…… 0x180028F3
……
电池管理系统 #2 244 0-N(温度) 0x180028F4; 0x180128F4…
组合仪表 40 26~33
车载充电机 229 34~41
地面充电机或充电站 230
电机控制器 208
5
5. 电池管理系统相关协议
5.1 电池管理系统CAN2与电机控制器
BMSC1_0: (ID: 0x1800D0F4)
OUT IN ID 通信周期 数据
电池管理系统 电机控制器 PGN=6352
100MS 位置 数据名 SPN
1Byte Ubus (电池系统测量总线电压值)低字节
注:两字节数据低字节在前,高字节在后;
同一字节中高位在前;低位在后;
本字节紧跟DLC后输出;
P R DP PF PS SA
6 0 0 0 208 244 2Byte Ubus (电池系统测量总线电压值)高字节
3Byte Ibattery (-/+)(电池充/放电电流)低字节
4Byte Ibattery (-/+)(电池充/放电电流)高字节
5Byte SOC(电池模块SOC)
6Byte Status_Flag1
7Byte Status_Flag2低字节
8Byte Status_Flag2高字节
BMSC1_1: (ID: 0x1801D0F4)
6 OUT IN ID 通信周期 数据
电池管理系统 电机控制器 PGN=6608
100MS 位置 数据名 SPN
1Byte 电池模块最低电压低字节
注:两字节数据低字节在前,高字节在后;
同一字节中高位在前;低位在后;
P R
DP PF PS SA
6 0 0 1 208 244 2Byte 电池模块最低电压高字节
3Byte 电池模块最高电压低字节
4Byte 电池模块最高电压高字节
5Byte 电池模块最高温度
6Byte Trange(电池模块温度极差)
7Byte 实际容量
8Byte 电池管理系统CAN1的LIFE
Status_Flag1:
8bit(MSB) 7bit 6bit 5bit 4bit 3bit 2bit 1bit(LSB)
不匹配 SOC太低(电机控制器停车) 温度过高(电机控制器停车) 过电流(电机限制放电功率) SOC过低(需补电,报警) (电机限制放电功率) SOC过高(电机停止回馈能量)
模块电压过低
(电机限制放电功率) 模块电压过高(电机控制器停止充电)
7 注:逻辑1表示事件为真;逻辑0表示事件为假
Status_Flag2:
8bit(MSB) 7bit 6bit 5bit 4bit 3bit 2bit 1bit(LSB)
保留 保留 保留 保留 保留 绝缘等级:
00:无故障
01:1级故障
10:2级故障
11:保留 电池均衡故障
16bit(MSB) 15bit 14bit 13bit 12bit 11bit 10bit
9bit(LSB)
保留 保留 保留 保留 保留 保留 保留 保留
注:逻辑1表示事件为真;逻辑0表示事件为假
5.2 电池管理系统CAN2与组合仪表
BMSC1_0: (ID: 0x180228F4)
OUT IN ID 通信周期 数据
电池管理组合仪表 PGN=6352 100MS 位置 数据名 SPN
1Byte Ubus (电池系统测量总线电压值)低字节
8 系统
P R DP PF PS SA 注:两字节数据低字节在前,高字节在后;
同一字节中高位在前;低位在后;
本字节紧跟DLC后输出;
6 0 0 0 40 244 2Byte Ubus (电池系统测量总线电压值)高字节
3Byte Ibattery (-/+)(电池充/放电电流)低字节
4Byte Ibattery (-/+)(电池充/放电电流)高字节
5Byte SOC(电池模块SOC)
6Byte Status_Flag3
7Byte Status_Flag4
8Byte 备用
Status_Flag3(故障信息):
8bit(MSB) 7bit 6bit 5bit 4bit 3bit 2bit 1bit(LSB)
高压电池故障 放电电流故障 电池维护故障 电量过低报警 单体电压过低报警 电池漏电报警 高压电池过热 总电压过低
=0:正常
=1:故障 =0:正常
=1:故障 =0:正常
=1:故障 =0:正常
=1:故障 =0:正常
=1:故障 =0:正常
=1:故障 =0:正常
=1:故障 =0:正常
=1:故障
当电池包出现”放电电流故障”/”电池维护故障”/”电量过低报警”/”单体电压过低报警”/”电池漏电报警”/”高压电池过
9 热”/”总电压过低”时,都认为“高压电池故障”。
Status_Flag4(电池自检状态):
8bit(MSB) 7bit 6bit 5bit 4bit 3bit 2bit 1bit(LSB)
=0高压接通
=1高压断开 / /
/
/
/
/ =0自检未完成
=1自检完成
5.3 电池管理系统CAN2与车载充电器
BMSC1_0: (ID: 0x1806E5F4)
报文1:(ID:0x1806E5F4)
OUT IN ID 通信周期 数据
BMS CCS
1000MS 位置 数据名 备注
1Byte 最高允许充电端电压高字节 0.1V/bit 偏移量:0
例: Vset=3201,对应电压为320.1v P R DP PF PS SA
6 0 0 6 229 243 2Byte 最高允许充电端电压低字节
3Byte 最高允许充电电流高字节 0.1A/bit 偏移量:0