【導(dǎo)讀】動(dòng)力電池是新能源汽車的核心部件之一，它的安全性和穩(wěn)定性對(duì)于電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能至關(guān)重要。CAN-bus通訊則在其中扮演著重要角色。那么，如何高效穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池系統(tǒng)的CAN-bus組網(wǎng)呢？
為響應(yīng)國家“碳中和”與“碳達(dá)峰”的目標(biāo)，新能源電動(dòng)車必將是大勢(shì)所趨，各大車企如火如荼的展開了角逐，造成現(xiàn)在“百家爭(zhēng)鳴”的景象。隨著我國新能源汽車市場(chǎng)的迅猛發(fā)展，動(dòng)力電池作為其核心部件，需求缺口也越來越大。到2025年全球新能源汽車年銷量將突破1500萬輛，動(dòng)力電池需求將超過900GWh。動(dòng)力電池領(lǐng)域已成各大電池制造廠商必爭(zhēng)之地。
（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
從事汽車相關(guān)行業(yè)的小伙伴們，都知道CAN總線是當(dāng)今汽車電控單元之間通信的總線標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在幾乎所有的汽車廠家都在選擇使用CAN總線通信。新能源汽車上必不可少的動(dòng)力電池也是通過CAN/CANFD網(wǎng)絡(luò)來連接至整車CAN/CANFD網(wǎng)絡(luò)的。
動(dòng)力電池組是由多個(gè)單體電池串聯(lián)組成的電池模塊，由于動(dòng)力電池組中單個(gè)電池容量的不一致，通過若干次充放電循環(huán)后會(huì)出現(xiàn)電池組失衡，為了更好地實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池組的電池物理參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、電池狀態(tài)估計(jì)、在線診斷與預(yù)警、充放電與預(yù)充控制、均衡管理和熱管理等監(jiān)測(cè)，需要BMS電池管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理。
動(dòng)力電池組系統(tǒng)can-bus組網(wǎng)方案
新能源汽車采用的動(dòng)力電池電壓較高，其輸出電壓通常會(huì)達(dá)到300V，甚至高達(dá)600V。BMS電池管理系統(tǒng)中CAN總線進(jìn)行通訊組合龐大，不同電池組子系統(tǒng)之間有一定的電壓差，每個(gè)電池組的BMS都以該電池組的地作為系統(tǒng)的參考地進(jìn)行電池組的數(shù)據(jù)采樣，造成地電位不同，而且互相之間連接會(huì)導(dǎo)致很大的信號(hào)干擾。通過傳統(tǒng)的CAN雙絞線方式組網(wǎng)，電氣連接線進(jìn)行捆綁操作，很大概率會(huì)由于干擾導(dǎo)致通訊故障。
針對(duì)上述存在的問題，致遠(yuǎn)電子對(duì)此提出了有效的解決方案。
行業(yè)用戶可使用CANWIFI-200T WIFI轉(zhuǎn)CAN設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)，或使用CANSwitch-AF2S2光纖轉(zhuǎn)CAN設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)。
其中，光纖是抗干擾能力最靠譜的通信方式，光纖接口徹底隔離任何干擾。
高性能WiFi轉(zhuǎn)CANFD設(shè)備——CANFDWIFI-100U
CANFDWIFI-100U產(chǎn)品集成高速 528MHz 主頻 M7 內(nèi)核處理器，內(nèi)部集成了1路最高波特率為5Mbps的CAN(FD) 接口、1路10M/100M自適以太網(wǎng)接口以及1路2.4G/5G WiFi接口，支持TCP Server，TCP Client，UDP等多種工作模式，用戶可根據(jù)使用需求，靈活選擇TCP Sever/TCP Client/UDP工作方式和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，搭載配置軟件即可完成所需參數(shù)設(shè)定。
● 高速CANFD與高速5.8GHz WiFi完美結(jié)合
CANFDWIFI-100U集成2.4G、5G WLAN接口，符合IEEE 802.11a/b/g/n/ac標(biāo)準(zhǔn)，可靈活選擇AP/Station模式，完成CAN FD網(wǎng)絡(luò)與WiFi網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。
● 支持AP/Station模式，滿足多種應(yīng)用場(chǎng)景
通過分別內(nèi)置CANFDWIFI-100U轉(zhuǎn)換器，完成握手匹配，用戶可靈活選擇AP/Station模式，作為熱點(diǎn)/客戶端接入網(wǎng)絡(luò)。
● 支持高速CANFD，兼容CAN2.0A/B
CANFDWIFI-100U產(chǎn)品支持ISO/Bosch的CAN FD標(biāo)準(zhǔn)，兼容CAN2.0A/B模式收發(fā)，數(shù)據(jù)域波特率最高可配置為5Mbps，數(shù)據(jù)長度最大可配置為64字節(jié)，可提供比CAN2.0A/B高40倍的數(shù)據(jù)負(fù)載，為汽車電子、軌道交通、醫(yī)療電子場(chǎng)合提供更快捷的控制和數(shù)據(jù)通道。
● 體積小巧，性能卓越
高性能WiFi轉(zhuǎn)CAN FD設(shè)備體積精致小巧，方便用戶輕松實(shí)現(xiàn)設(shè)備集成，完成CAN網(wǎng)絡(luò)的拓展。如圖 8所示，設(shè)備最長長度大約是一元硬幣的3.3倍。
● TCP保活機(jī)制讓連接更可靠
TCP Server/Client模式連接內(nèi)設(shè)TCP保活機(jī)制，保證TCP連接可靠，網(wǎng)絡(luò)斷開后將自動(dòng)重連，穩(wěn)定地建立TCP連接。
● 黑白名單模式有效減輕負(fù)載
配置工具支持各通道高效濾波，用戶可根據(jù)所需報(bào)文，靈活設(shè)置黑白名單，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)高效利用。
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ZLG致遠(yuǎn)電子在動(dòng)力電池測(cè)試、組網(wǎng)、回收方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)此也提出了各種解決方案，助力動(dòng)力電池行業(yè)的行業(yè)進(jìn)程，更多詳情可以關(guān)注“ZLG致遠(yuǎn)電子”公眾號(hào)，了解更多行業(yè)CAN/CANFD總線的解決方案。
來源：ZLG致遠(yuǎn)電子
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