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BCMU電池簇管理主控單元

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產(chǎn)品中心 - BCMU電池簇管理主控單元

BCMU電池簇管理主控單元

1、系統(tǒng)架構(gòu)

儲能電池管理系統(tǒng)是本公司根據(jù)儲能系統(tǒng)的應(yīng)用特點自主研發(fā)的最新一代儲能電池管理系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由總控單元（BAMS）、主控單元（BCMU）、從控單元（BMU）以及相應(yīng)的線束組成。系統(tǒng)具有功能覆蓋廣，體積小，抗干擾性能強，安全可靠等特點。

圖1-1 儲能電池管理系統(tǒng)架構(gòu)圖

2.產(chǎn)品概述

BCMU適用于儲能電池管理系統(tǒng)的控制模塊。該模塊具有對儲能系統(tǒng)電池組端電壓、組端電流、絕緣檢測、SOC/SOH 估算、故障診斷、告警保護、均衡策略判斷、數(shù)據(jù)通訊等功能實時監(jiān)測，同時根據(jù)告警實施保護策略；從而達(dá)到保障儲能系統(tǒng)高效、可靠、安全運行。

圖2裝置整體外形圖

3.功能描述

支持電池狀態(tài)數(shù)據(jù)處理，通過CAN匯總BMU電池實時數(shù)據(jù)信息，完成處理后實現(xiàn)對電池充放電的管理及控制；
支持組端電壓檢測，通過對組端電壓進行隔離采集處理，實現(xiàn)對組端電壓的實時檢測；
支持組端電流檢測，支持霍爾傳感器或分流器對電流進行隔離采集處理并實時檢測；
支持SOC/SOH估算，對單體電池及電池組的SOC、SOH進行有效管理；
支持熱管理控制功能，可根據(jù)電池溫度狀態(tài)，對電池組進行主動式冷熱管理，實現(xiàn)降溫或升溫的溫度控制功能，延長電池組使用壽命；
支持故障檢測功能，可根據(jù)電壓、電流、溫度、SOC、SOH等閥值報警功能，以及極限報警閥值的回路切斷保護功能；
支持?jǐn)?shù)據(jù)存儲功能，支持系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的本地存儲和掉電保存功能；
支持系統(tǒng)擴展功能，包括多路有源/無源節(jié)點輸出，繼電器兩級控制管理，以及強弱電的有效隔離等多樣化安全控制需求。
支持Bootloader升級，可通過網(wǎng)口在線進行應(yīng)用程序升級；

4.技術(shù)參數(shù)

項目		主要參數(shù)				備注
項目		最小值	典型值	最大值	單位	備注
工作電源	電壓	9	24	32	Vdc
工作電源	功耗	-	2.85	-	W
電壓采集	采集范圍	0	-	1000	V
電壓采集	采集精度	-	±0.2%	-
電流采集	采集范圍	0	-	±1000	A
電流采集	采集精度		±0.2%
溫度采集	采集通道	-	-	1	路
	采集范圍	-40	-	125	℃
	采集精度	-	±1	±2	℃
無源DO	通道數(shù)	-	-	3	路	30Vdc/ 250Vac
無源DO	輸出電流	-	-	2	A	30Vdc/ 250Vac
有源DO	通道數(shù)	-	-	3	路	24Vdc
有源DO	輸出電流	-	-	1	A	24Vdc
無源DI	通道數(shù)	-	-	4	路
絕緣電阻	采集范圍	0	-	2	MΩ
絕緣電阻	采集精度	-	5%	-
以太網(wǎng)	通道數(shù)	-	-	1	路
以太網(wǎng)	速率	10	-	100	Mbps	10/100M自適應(yīng)
CAN	通道數(shù)	-	-	2	路
CAN	速率	125	250	1000	Kb/s
RS485	通道數(shù)	-	-	2	路
RS485	速率	1200	9600	115200	Baud

5.外形尺寸

圖5-1 外形尺寸

6.端口定義

圖6-1 端口定義圖

（1）端口A定義

Pin	RS485-1	CAN-1	有源輸出			電源	Pin
6	A1	H1	DO3-	DO2+	DO1+	V-	1
12	B1	L1	DO3-	DO2-	DO1-	V+	7

（2）端口B定義

無源輸出

無源輸入

環(huán)境溫度

RS485-2

CAN-2

DO6+

DO5+

DO4+

DI4+

DI3+

DI2+

DI1+

Vin

VCC

DO6-

DO5-

DO4-

DI4-

DI3-

DI2-

DI1-

GND

（3）端口C定義

Pin	組端電壓采集			組端電流采集		Pin
10	HV+		PE	-12V	+12V	1
20		HV-		I-	I+	11

（4）引腳詳細(xì)定義

端口	Pin	端口定義	功能描述	備注
A	1	V-	設(shè)備供電電源負(fù)極	DC24負(fù)極
	7	V+	設(shè)備供電電源正極	DC24正極
	2	DO1+	有源輸出檢測正極	輸出DC24V
	8	DO1-	有源輸出檢測負(fù)極	輸出DC24V
	3	DO2+	有源輸出檢測正極	輸出DC24V
	9	DO2-	有源輸出檢測負(fù)極	輸出DC24V
	4	DO3+	有源輸出檢測正極	輸出DC24V
	10	DO3-	有源輸出檢測負(fù)極	輸出DC24V
	5	H1	CAN1-H引腳
	11	L1	CAN1-L引腳
	6	A1	RS485-1-A引腳
	12	B1	RS485-1-B引腳

端口	Pin	端口定義	功能描述	備注
B	1	H2	CAN2-H引腳
	13	L2	CAN2-L引腳
	2	A2	RS485-2-A引腳
	14	B2	RS485-2-B引腳
	3	NC	預(yù)留
	15	NC	預(yù)留
	4	VCC	溫度采集引腳3.3V	溫度采集18B20
	16	GND	溫度采集引腳GND
	5	Vin	溫度采集輸入引腳
	17	NC	預(yù)留
	6	DI1+	無源信號輸入檢測正極
	18	DI1-	無源信號輸入檢測負(fù)極
	7	DI2+	無源信號輸入檢測正極
	19	DI2-	無源信號輸入檢測負(fù)極
	8	DI3+	無源信號輸入檢測正極
	20	DI3-	無源信號輸入檢測負(fù)極
	9	DI4+	無源信號輸入檢測正極
	21	DI4-	無源信號輸入檢測負(fù)極
	10	DO4+	無源輸出正
	22	DO4-	無源輸出負(fù)
	11	DO5+	無源輸出正
	23	DO5-	無源輸出負(fù)
	12	DO6+	無源輸出正
	24	DO6-	無源輸出負(fù)

端口	Pin	端口定義	功能描述	備注
C	1	+12V		用于霍爾電流采集
	11	I+	分流器采集正極	分流器必須放置電池組組端負(fù)極
	2	-12V		用于霍爾電流采集
	12	I-	分流器采集負(fù)極	默認(rèn)充電電流為正、放電電流為負(fù)
	3	NC
	13	NC
	4	NC
	14	NC
	5	PE	地線
	15	NC
	6	NC
	16	NC
	7	NC
	17	HV-	組端電壓采集負(fù)極
	8	NC
	18	NC
	9	NC
	19	NC
	10	HV+	組端電壓采集正極
	20	NC

7.典型應(yīng)用

7.1組端電壓采集

電池管理主控模塊 BCMU 組端電壓采集通過采集電池組兩端電壓。組端電壓采集和絕緣電阻采集電路復(fù)用，組端電壓采集正常情況下，也可計算出組端絕緣電阻和漏電電流，具體接線示意圖如下：

圖7-1 BCMU 組端電壓采集接線示意圖

7.2 CAN通訊

BCMU 模塊 CAN 通訊接口有 2 路，分別有內(nèi)網(wǎng)通訊 CAN1、顯控通訊 CAN2，CAN 高有 1H 和 2H，CAN 低有1L 和 2L（接線口訣：藍(lán)高綠低），具體接線示意圖如下：

圖7-2 BCMU模塊CAN通訊接口接線示意圖

7.3 RS485通訊

BCMU 模塊 RS485 通訊電路有2路，一路用于 PCS 通信（預(yù)留），一路備用，接線方法與 CAN 通訊接線類似。屏蔽雙絞線藍(lán)色線接 RS485 的 B，屏蔽雙絞線綠色線接RS485 的 A，將 S 端懸空，屏蔽層接地（接線口訣：藍(lán) B 綠 A），具體接線示意圖如下：

圖7-3 BCMU模塊RS485通訊電路接線示意圖

7.4 DO輸出

模塊具備 6 路 2 種類型的 DO 輸出通道，可以接繼電器或其它直流用電器（如直流風(fēng)扇），具體接法參見下圖：

圖7-4 DO輸出通道接法

7.5 DI輸入

模塊具備 4 路 DI 輸入通道，可以接繼電器反饋信號或其它數(shù)字量輸入信號，具體接法參見下圖：

圖7-5 DI輸入通道接法

7.6電流采集

電流采集可以采用霍爾元件和分流器采集，霍爾電流采集將霍爾電流傳感器套在主干回路中，串入的線纜直徑建議略小于孔徑并居中有利于減小誤差，提高采集準(zhǔn)確度；分流器采集傳感器建議靠近電池負(fù)極端，霍爾或分流器采集線使用屏蔽雙絞線連接。具體接法參見下圖：

圖7-6電流采集

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