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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审 核:

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