1.本申請涉及電池儲能技術領域，尤其涉及一種電池管理裝置、儲能設備和通信方法。

背景技術：

2.隨著新能源技術的發(fā)展，電池儲能技術迅速發(fā)展，其在新能源汽車、光伏儲能等諸多領域?qū)玫綉?，一般的電池儲能系統(tǒng)通常由能量管理系統(tǒng)(ems，energy management system)，儲能變流系統(tǒng)(pcs，power conversion system)和電池管理系統(tǒng)(bms，battery management system)三大部分組成，bms包括有電池管理單元(bmu，battery management unit)、電池簇管理系統(tǒng)(bcms，battery cluster management unit)和電池陣列管理系統(tǒng)(bams，battery array management system)。

3.現(xiàn)有技術中，由一個bams管理若干個bcms，bcms管理若干個bmu，bmu則需要采集若干組電池組的狀態(tài)信息，每一個bcms通過控制器局域網(wǎng)絡總線(can)與bams之間進行數(shù)據(jù)通信，上傳電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)。

4.現(xiàn)有技術中，隨著bmu數(shù)量的增加，can總線上掛載的bcms的數(shù)量也在不斷的增加，can總線需要傳輸?shù)碾姵亟M的狀態(tài)數(shù)據(jù)非常大，過量的數(shù)據(jù)傳輸使得通信速率較慢，導致了bcms與bams之間的通信效率低。

技術實現(xiàn)要素：

5.本申請?zhí)峁┮环N電池管理裝置、儲能設備和通信方法，用于解決現(xiàn)有電池管理系統(tǒng)中bams與bcms之間通信效率低的問題。

6.第一方面，本申請實施例提供一種電池管理裝置，包括：電池管理組件、電池簇管理組件和電池陣列管理組件；

7.所述電池簇管理組件通過以太網(wǎng)與所述電池陣列管理組件連接，所述電池管理組件與所述電池簇管理組件連接，所述電池管理組件用于連接電池組；

8.所述電池管理組件用于采集電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)包括電壓和溫度；

9.所述電池簇管理組件用于獲取電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，對所述電池組的狀態(tài)進行監(jiān)控；

10.所述電池陣列管理組件用于上傳所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)。

11.在第一方面的一種可能設計中，所述電池管理組件包括兩個以上的電池管理單元，所述電池簇管理組件包括與所述電池管理單元對應數(shù)量的電池簇管理單元，每一個電池簇管理單元分別連接有一個電池管理單元，且每一個電池管理單元分別對應連接有一個電池組；

12.每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接，且至少一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)與所述電池陣列管理組件連接。

13.在第一方面的另一種可能設計中，所述電池簇管理單元包括以太網(wǎng)控制器和以太網(wǎng)交換芯片；

14.所述以太網(wǎng)控制器的一端與所述電池管理單元連接，所述以太網(wǎng)交換芯片的一端與所述以太網(wǎng)控制器的另一端連接，所述以太網(wǎng)交換芯片的另一端通過以太網(wǎng)與所述電池陣列管理組件連接。

15.在第一方面的再一種可能設計中，所述以太網(wǎng)交換芯片包括端口物理層芯片和簡化媒體獨立接口，所述簡化媒體獨立接口作為所述以太網(wǎng)交換芯片的一端，所述端口物理層芯片的接口作為所述以太網(wǎng)交換芯片的另一端。

16.在第一方面的又一種可能設計中，所述至少一個電池簇管理單元還用于與上位機連接；

17.所述至少一個電池簇管理單元獲取上位機發(fā)送的地址信息，所述地址信息用于對每一個電池簇管理單元的ip地址進行配置。

18.在第一方面的又一種可能設計中，每一個電池簇管理單元的ip地址與每一個電池簇管理單元的連接順序?qū)?，所述連接順序為每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接的順序。

19.在第一方面的又一種可能設計中，還包括以太網(wǎng)交換機，所述電池簇管理組件通過以太網(wǎng)與所述以太網(wǎng)交換機連接，所述以太網(wǎng)交換機通過以太網(wǎng)與所述電池陣列管理組件連接。

20.第二方面，本申請實施例提供一種儲能設備，包括能量管理裝置、儲能變流裝置和上述的電池管理裝置，所述電池管理裝置分別與能量管理裝置、儲能變流裝置連接；

21.所述電池管理裝置用于存儲或釋放電池組的電能；

22.所述能量管理裝置用于控制電池管理裝置進行充電或放電；

23.所述儲能變流裝置用于在所述電池管理裝置進行充電時，進行交流直流轉(zhuǎn)換和控制充電電壓，或在所述電池管理專職進行放電時，進行交流直流轉(zhuǎn)換和控制放電電壓。

24.第三方面，本申請實施例提供一種電池管理裝置的通信方法，包括：

25.廣播電池簇管理組件的設備信息，所述設備信息用于與電池陣列管理組件建立通信連接；

26.根據(jù)電池陣列管理組件的數(shù)據(jù)傳輸指令，獲取電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)包括電壓和溫度；

27.當?shù)竭_預設發(fā)送周期時，通過以太網(wǎng)將所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳至電池陣列管理組件。

28.在第三方面的一種可能設計中，所述電池簇管理組件包括至少兩個電池簇管理單元，每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接，所述廣播電池簇管理組件的設備信息之前，包括：

29.獲取地址信息，根據(jù)每一個電池簇管理單元的連接順序，配置每一個電池簇管理單元的ip地址，所述連接順序為每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接的順序。

30.本申請實施例提供的電池管理裝置、儲能設備和通信方法，通過電池簇管理組件獲取電池管理組件采集的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并由電池簇管理組件通過以太網(wǎng)來與電池陣列管理組件通信連接，將電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)上傳至電池陣列管理組件，每一幀

以太網(wǎng)報文能夠攜帶更多的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，提高電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)的傳輸效率。

附圖說明

31.圖1為本申請實施例提供的電池管理裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

32.圖2為本申請實施例提供的電池管理裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

33.圖3為本申請實施例提供的電池管理裝置實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；

34.圖4為本申請實施例提供的電池管理裝置實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖；

35.圖5為本申請實施例提供的儲能設備的結(jié)構(gòu)示意圖；

36.圖6為本申請實施例提供的電池管理裝置的通信方法實施例一的流程示意圖；

37.圖7為本申請實施例提供的電池管理裝置的通信方法實施例二的流程示意圖；

38.圖8為本申請實施例提供的ip地址配置流程示意圖。

具體實施方式

39.為使本申請實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。

40.以下，對本申請實施例中的部分用語進行解釋說明，以便于本領域技術人員理解：

41.ems：

42.能量管理系統(tǒng)(ems，energy management system)，負責整個儲能系統(tǒng)的調(diào)度管理，儲能系統(tǒng)包括有ems，bms和pcs，用戶可以直接控制ems實現(xiàn)儲能系統(tǒng)的充電、放電和策略的調(diào)整。

43.bms：

44.電池管理系統(tǒng)(bms，battery management system)，負責存儲和釋放電能。

45.pcs：

46.儲能變流系統(tǒng)(pcs，power conversion system)，為直流交流轉(zhuǎn)換裝置，負責控制bms充放電時候的電壓以及交流直流的轉(zhuǎn)換。

47.其中，bms可以分為bams、bcms和bmu。

48.bams：

49.電池陣列管理系統(tǒng)(bams，battery array management system)，作為bms的最上層設備，負責與bms之外的設備通信，通常是一臺工控電腦，沒有集成can功能，需要使用一個can轉(zhuǎn)換模塊才能夠?qū)崿F(xiàn)與中層的bcms設備的can通信。

50.bcms：

51.電池簇管理系統(tǒng)(bcms，battery cluster management unit)，是bms的核心設備，一般由微控制器作為cpu，實現(xiàn)電池信息采集，荷電狀態(tài)(soc，state of charge)估算，電池監(jiān)控和保護等功能，通過can總線與bams相連。

52.bmu：

53.電池管理單元(bmu，battery management unit)，用于接收bcms發(fā)送的控制指令，采集電池的電壓和溫度信息，并上傳給bcms。

54.近年來，隨著傳感器技術的不斷發(fā)展，bmu采集的電池的電壓和溫度數(shù)據(jù)的精度不斷的提高，并且由于微控制器的性能越來越強，一個bcms可以管理的bmu的數(shù)量也越來越多，同時為了降低成本，一個bams管理的bcms的數(shù)量也越來越多，每一個bmu都可以采集一組電池的電壓、溫度等狀態(tài)數(shù)據(jù)，然后上報給與其連接的bcms，每一個bcms又需要通過can通信方式周期上報所有由bmu采集的電池的電壓和溫度等狀態(tài)數(shù)據(jù)給bams，最終由bams匯總所有的電池的狀態(tài)數(shù)據(jù)，與外部進行通信?，F(xiàn)有技術中，由于bcms和bams采用的can通信的波特率通常為250kbps

?

1000kbps，其每一幀最多傳輸8個字節(jié)，每一幀的傳輸時間約為100微秒，即使是使用最高的波特率進行傳輸，也無法快速的傳輸玩龐大的數(shù)據(jù)量，導致數(shù)據(jù)傳輸周期變長，而且can總線的負載率也很大，容易出現(xiàn)通信故障。

55.針對上述問題，本申請實施例提供了一種電池管理裝置、儲能設備和通信方法，其發(fā)明構(gòu)思如下：以太網(wǎng)相對于can總線，其每一幀可以傳輸?shù)淖止?jié)更多，通過對電池簇管理組件的ip地址進行配置，以使得電池簇管理組件能夠遵從于ip協(xié)議(又稱為因特網(wǎng)協(xié)議)，然后使電池簇管理組件通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件連接，電池簇管理組件通過ip地址即可實現(xiàn)與電池陣列管理組件進行以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通信，從而能夠快速的完成龐大的電池的狀態(tài)數(shù)據(jù)的傳輸，縮短狀態(tài)數(shù)據(jù)的傳輸周期。

56.下面，通過具體實施例對本申請的技術方案進行詳細說明。需要說明的是，下面這幾個具體的實施例可以相互結(jié)合，對于相同或相似的概念或過程可能在某些實施例中不再贅述。

57.圖1為本申請實施例提供的電池管理裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該電池管理裝置可以包括：電池管理組件11、電池簇管理組件12和電池陣列管理組件13。

58.電池管理組件11連接有電池組10，用于采集電池組10的電壓和溫度等狀態(tài)數(shù)據(jù)。

59.在本實施例中，每一個電池管理組件11可以連接一組電池組，并對電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)進行采集，每一個電池管理組件11將采集的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳給與其連接的電池簇管理組件12。

60.可選的，電池管理組件11可以通過菊花鏈與電池簇管理組件12連接，電池管理組件11可以通過線束與電池組連接。

61.示例性的，電池管理組件11具體可以包括芯片，溫度傳感器和電壓測量儀，通過溫度傳感器可以實時測量得到電池組10的溫度，通過電壓測量儀可以實時的采集電池組的電壓，然后由芯片將這些數(shù)據(jù)匯總，上報至電池簇管理組件12。

62.可選的，電池管理組件11中的芯片可以是asic芯片，該asic芯片可以支持菊花鏈通信，來將采集得到的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)上報至電池簇管理組件12。

63.電池簇管理組件12通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件13連接，電池簇管理組件12用于獲取電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并根據(jù)電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，對電池組的狀態(tài)進行監(jiān)控。

64.在本實施例中，電池簇管理組件12對電池組的狀態(tài)監(jiān)控主要電池監(jiān)控、soc計算、報警、保護以及動作執(zhí)行等功能，例如，當有一組電池組的溫度超過閾值時，電池簇管理組件12獲取到該條狀態(tài)數(shù)據(jù)，可以進行報警提示該組電池組溫度異常，并且可以執(zhí)行相應的保護動作，對該電池組進行保護，避免出現(xiàn)爆炸等情況。

65.示例性的，電池簇管理組件12可以是微控制器，電池簇管理組件12的數(shù)量可以是多個，每一個電池簇管理組件12可以連接有一個電池管理組件11，獲取與該電池管理組件

11連接的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)。

66.可選的，當電池簇管理組件12為多個時，各個電池簇管理組件12可以分別通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件13連接。在其它實施例中，各個電池簇管理組件12也可以先互相連接，然后再從各個電池簇管理組件12中選取出任意一個通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件13連接，以實現(xiàn)將各個電池簇管理組件12的獲取的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至電池陣列管理組件13。

67.示例性的，電池簇管理組件12可以通過以太網(wǎng)周期性的傳輸電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)至電池陣列管理組件13，例如可以設置周期為2毫秒，每間隔2毫秒電池管理組件11采集一次電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并由電池簇管理組件12將電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至電池陣列管理組件13.

68.電池陣列管理組件13用于與外部通信，上傳電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，示例性的，電池陣列管理組件13可以通過以太網(wǎng)與ems、pcs連接，上傳電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)至ems。

69.本申請實施例中，電池簇管理組件通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件連接，使得電池簇管理組件可以與電池陣列管理組件進行通信，通過以太網(wǎng)傳輸電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)至電池陣列管理組件，提高電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)的傳輸效率。

70.圖2為本申請實施例提供的電池管理裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，該電池管理組件22包括兩個或兩個以上的電池管理單元221，電池簇管理組件21包括電池管理單元對應數(shù)量的電池簇管理單元211。

71.其中，每一個電池簇管理單元211分別連接有一個電池管理單元221，且每一個電池管理單元221分別對應連接有一個電池組23。

72.每一個電池簇管理單元211通過以太網(wǎng)依次連接，且至少一個電池簇管理單元211通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件25連接，電池陣列管理組件25通過以太網(wǎng)連接有ems、pcs。

73.在本實施例中，電池簇管理單元211與電池管理單元221之間通過菊花鏈連接，電池管理單元221通過線束與電池組23連接。

74.示例性的，每一個電池管理單元通過阿拉伯數(shù)據(jù)進行標識，可以選擇第一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件25，由第一個電池簇管理單元匯總其它電池簇管理單元獲取的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，然后通過以太網(wǎng)統(tǒng)一傳輸至電池陣列管理組件25。

75.本申請實施例將每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接，各個電池簇管理單元之間可以互相進行數(shù)據(jù)通信，之后只需要由一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件連接，即可上傳各個電池簇管理單元獲取到的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，方便電池陣列組件進行統(tǒng)一的管理。

76.圖3為本申請實施例提供的電池管理裝置實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，電池簇管理單元33包括有微控制器331和以太網(wǎng)交換芯片332，其中，微控制器331上集成有以太網(wǎng)控制器，以太網(wǎng)控制器與電池管理單元32連接，以太網(wǎng)交換芯片332連接有rj45

?

1接口34和rj45

?

2接口35，通過rj45

?

1接口34和rj45

?

2接口35，使得以太網(wǎng)交換芯片332通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件(未圖示)連接。

77.示例性的，微控制器331可以采用英飛凌tricore系列，主頻200m。

78.示例性的，電池管理單元32包括有asic芯片，用于連接電池組31，采集電池組31的電壓和溫度等狀態(tài)數(shù)據(jù)。

79.在一些實施例中，以太網(wǎng)交換芯片可以采用microchip的ksz9893的swicth芯片，該芯片包括端口物理層芯片(phy，physical layer)和簡化媒體獨立接口(rmii，reduced media independent interface)，簡化媒體獨立接口作為以太網(wǎng)交換芯片的一端，端口物理層芯片的接口作為以太網(wǎng)交換芯片的另一端。

80.其中，phy芯片包括有兩個且都為100m，rmii接口與微控制器331連接，phy芯片的接口與rj45

?

1接口34、rj45

?

2接口35連接。

81.可選的，phy芯片與rmii接口可以直接連接，也可以通過其它電路元器件間接連接。

82.本申請實施例通過將以太網(wǎng)交換芯片集成在電池簇管理單元33上，可以將switch芯片引入到電池簇管理單元33的硬件設計中，有效的減少布線，減少布線成本，提高穩(wěn)定性。

83.在一些實施例中，如圖2所示，每一個電池簇管理單元211在通過以太網(wǎng)傳輸電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)至電池陣列管理組件25之前，每一個電池簇管理單元211都需要配置有ip地址，以遵從于ip協(xié)議。

84.其中，在對每一個電池簇管理單元211進行ip地址配置時，至少一個電池簇管理單元211用于連接上位機，通過該上位機獲取地址信息，然后該電池簇管理單元211與其它電池簇管理單元進行數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)對每一個電池簇管理單元的ip地址進行配置。

85.示例性的，上位機可以是個人電腦或者計算機。

86.可選的，在一些實施例中，每一個電池簇單元211的ip地址都是與每一個電池簇管理單元的連接順序?qū)?，連接順序為每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接的順序。

87.示例性的，以圖2為例，圖2中電池簇管理單元1的連接順序為第一個，電池簇管理單元2的連接順序為第二個，電池簇管理單元3的連接順序為第三個，

……

，電池簇管理單元n的連接順序為第n個，若電池簇管理單元1的ip地址為192.168.0.10，則電池簇管理單元2的ip地址對應為192.168.0.11，電池簇管理單元3的ip地址對應為192.168.0.12，

……

，電池簇管理單元n的ip地址對應為192.168.0.(10+n

?

1)。

88.需要說明的是，第一個電池簇管理單元1的ip地址可以從上位機發(fā)送的地址信息中獲取，后續(xù)的電池簇管理單元2至電池簇管理單元n的ip地址可以根據(jù)第一個電池簇管理單元1的ip地址計算得到。

89.圖4為本申請實施例提供的電池管理裝置實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，該電池管理裝置還包括以太網(wǎng)交換機47，電池簇管理組件41通過以太網(wǎng)與以太網(wǎng)交換機47連接，以太網(wǎng)交換機47通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件45連接。

90.示例性的，當電池簇管理組件41包括有n個電池簇管理單元411時，滅一個電池簇管理單元411可以通過菊花鏈對應的連接一個電池管理單元421，每一個電池管理單元421可以對應連接有一個電池組43，每兩個電池簇管理單元之間可以通過以太網(wǎng)連接，然后再通過以太網(wǎng)與以太網(wǎng)交換機47進行數(shù)據(jù)通信，傳輸獲取到的電池組43的狀態(tài)數(shù)據(jù)至以太網(wǎng)交換機47，然后由以太網(wǎng)交換機47將電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至電池陣列管理組件45，電池陣列管理組件45可以與外部的ems44、pcs46進行數(shù)據(jù)通信。

91.綜上，在電池管理裝置內(nèi)部，電池簇管理組件通過使用以太網(wǎng)傳輸電池組的狀態(tài)

信息至電池陣列管理組件，相比較于傳統(tǒng)的can總線方式，波特率從1m提升到100m，每幀報文的有效數(shù)據(jù)從8個字節(jié)提升到了1400個字節(jié)，極大的提升了一個電池陣列管理組件連接的電池簇管理組件的數(shù)量，有效降低了整體電池管理裝置的成本，同時也解決了傳統(tǒng)的can總線傳輸數(shù)據(jù)時的高負載率帶來的不穩(wěn)定性問題，提高了電池管理裝置內(nèi)部的通訊的穩(wěn)定性，而且由于通訊速率提高了，電池陣列管理組件對電池組的電壓的監(jiān)控周期也可以做的更短，可以對危險進行更快的響應，提升了整個電池管理裝置的安全性和效率。最后，在配置電池簇管理組件的ip地址時，可以提供一個地址信息給電池簇管理組件中的任一個電池簇管理單元，即可完成對其它的電池簇管理單元的ip地址的自動分配，降低了成本，提高了工作效率。

92.圖5為本申請實施例提供的儲能設備的結(jié)構(gòu)示意圖，該儲能設備50包括能量管理裝置51、儲能變流裝置52和上述的電池管理裝置53，電池管理裝置53分別與能量管理裝置51、儲能變流裝置52連接。其中，

93.電池管理裝置53用于存儲或釋放電池組的電能；

94.能量管理裝置51用于控制電池管理裝置進行充電或放電；

95.儲能變流裝置52用于在電池管理裝置進行充電時，進行交流直流轉(zhuǎn)換和控制充電電壓，或在電池管理專職進行放電時，進行交流直流轉(zhuǎn)換和控制放電電壓。

96.本申請實施例提供的儲能設備，儲能管理裝置可以是上述的ems，儲能變流系裝置可以是上述的pcs，其實現(xiàn)原理和技術效果類似，在此不再贅述。

97.圖6為本申請實施例提供的電池管理裝置的通信方法實施例一的流程示意圖，如圖6所示，該方法可以應用于上述的電池管理裝置，包括以下步驟：

98.s601、廣播電池簇管理組件的設備信息。

99.其中，設備信息用于與電池陣列管理組件建立通信連接，示例性的，設備信息可以是電池簇管理組件中的電池簇管理單元的ip地址。

100.示例性的，在廣播電池簇管理組件的設備信息之前，可以先將電池簇管理單元中的switch芯片配置到正常的轉(zhuǎn)發(fā)模式，并初始化tcp/ip協(xié)議棧，建立tcp server，當有電池陣列管理組件連接到tcp server時，電池簇管理單元開始工作，如果沒有電池陣列管理組件連接到tcp server，則可以按照設定的時間間隔(例如250毫秒)廣播一次電池簇管理單元的ip地址。

101.s602、根據(jù)電池陣列管理組件的數(shù)據(jù)傳輸指令，獲取電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)。

102.其中，電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)包括電壓和溫度。

103.具體的，當電池陣列管理組件與電池簇管理組件建立連接之后，電池簇管理單元將啟動超時定時器和發(fā)送定時器，獲取電池陣列管理組件發(fā)送的傳輸指令，并根據(jù)傳輸指令進行相應的反饋。

104.示例性的，電池簇管理單元接收到傳輸指令時，需要反饋電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)給電池陣列管理組件。

105.示例性的，當電池陣列管理組件與電池簇管理組件建立連接之后，電池簇管理單元的超時定時器開始計時，若電池簇管理單元在設定時長(例如2000毫秒)沒有接收到傳輸指令，則電池簇管理單元可以間隔設定間隔時長(例如750毫秒)廣播一次自身的ip地址。

106.s603、當?shù)竭_預設發(fā)送周期時，通過以太網(wǎng)將電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳至電池陣列

管理組件。

107.示例性的，當電池陣列管理組件與電池簇管理組件建立連接之后，發(fā)送定時器開始計時，當發(fā)送定時器超時后，電池簇管理單元需要根據(jù)傳輸指令，將電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸給電池陣列管理組件。

108.示例性的，電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)的大小可以是1400字節(jié)。

109.圖7為本申請實施例提供的電池管理裝置的通信方法實施例二的流程示意圖，如圖7所示，該方法包括有步驟s711至s722。

110.首先通過步驟s711進行初始化，主要是將電池簇管理單元中的switch芯片配置到正常的轉(zhuǎn)發(fā)模式，并初始化tcp/ip協(xié)議棧，建立tcp server，監(jiān)聽8005端口號。

111.然后通過步驟s712判斷是否有bams連接到tcp server中，如果有，則進入正常工作模式，如果沒有連接，則每250ms廣播一次本機設備網(wǎng)絡信息，其中，設備網(wǎng)絡信息包括有ip地址。

112.若有bams連接，則進入步驟s714啟動計時器，具體包括超時定時器和發(fā)送定時器，開始檢測bams發(fā)送的數(shù)據(jù)，如果2000ms檢測不到bams的指令，則判定為通信超時，進入步驟s716每750ms廣播一次設備網(wǎng)絡信息，如果接收到bams指令，則根據(jù)指令做響應動作，進入步驟s717判斷是否為hs數(shù)據(jù)協(xié)議，如果是，則進入步驟s718協(xié)議解析，數(shù)據(jù)接收和處理，之后進入步驟s719判定是否到達發(fā)送周期，如果是，則進入步驟s720進行數(shù)據(jù)發(fā)送，發(fā)送給bams的數(shù)據(jù)包括有電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)。最后由步驟s721判定是否有接收到用戶請求進入管理模式，如果有，則直接進入步驟s722結(jié)束，完成整個數(shù)據(jù)傳輸過程，如果沒有，則轉(zhuǎn)至步驟s715。

113.在一些實施例中，電池簇管理組件中的電池簇管理單元的ip地址需要事先配置好，當電池簇管理單元的數(shù)量存在有多個時，則每一個電池簇管理單元的ip地址都需要進行配置。示例性的，若電池簇管理組件包括至少兩個電池簇管理單元，每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接，則在步驟s601之前，還包括有步驟：

114.獲取地址信息，根據(jù)每一個電池簇管理單元的連接順序，配置每一個電池簇管理單元的ip地址。

115.其中，連接順序為每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接的順序。

116.示例性的，圖8為本申請實施例提供的ip地址配置流程示意圖，如圖8所示，其包括有步驟s811至步驟s20，其中，將各個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接之后，配置人員可以將上位機連接第一個電池簇管理單元，進入步驟s811初始化所有的電池簇管理單元的switch芯片，進入到轉(zhuǎn)發(fā)模式。

117.配置人員可以通過上位機發(fā)送一條ip配置指令，然后進入步驟s812判斷由上位機發(fā)送的該條指令是否為ip配置指令，若是，則進入到步驟s813所有的電池簇管理單元的switch芯片在延時100毫秒之后關閉轉(zhuǎn)發(fā)模式。

118.配置人員可以繼續(xù)通過上位機發(fā)送一條ip尋址指令，該ip尋址指令中包含有用戶設置電池簇管理單元的起始ip地址信息，通過步驟s814判斷若由上位機發(fā)送的該條指令為ip尋址指令，則進入到步驟s815存儲ip地址信息，由于此時所有的switch芯片的轉(zhuǎn)發(fā)模式被關閉，所以只有第一個電池簇管理單元接收到了該ip地址信息，當步驟s815中所有的switch芯片的轉(zhuǎn)發(fā)模式被打開時，進入到步驟s816第一個電池簇管理單元將該ip地址加1，

按照各個電池簇管理單元的連接順序，將加1后的ip地址發(fā)送給下一個電池簇管理單元，下一個電池簇管理單元接收到加1后的ip地址，然后保存該ip地址，并繼續(xù)將該ip地址加1，發(fā)送給下下個電池簇管理單元，如此使得所有的電池簇管理單元都可以分配到一個ip地址，且每一個電池簇管理單元的ip地址遞增的，當所有的電池簇管理單元均分配到一個ip地址之后，上位機發(fā)送一個ip復位指令，進入到步驟s818判斷該指令是否為復位ip指令，如果是，則進入到步驟s819延時100毫秒，復位tcp/ip協(xié)議棧，最后通過步驟s820完成各個電池簇管理單元的ip地址配置。

119.示例性的，若上位機發(fā)送的ip尋址指令中包含的起始ip地址為192.168.0.10，則第一個電池簇管理單元分配的地址就為該起始ip地址，下一個電池簇管理單元分配的地址在該起始ip地址的基礎上加1，為192.168.0.11，下下個電池簇管理單元分配的地址為192.168.0.12，第n個電池簇管理單元分配的地址為192.168.0.(1+n

?

1)。

120.本申請實施例提供的方法，可應用于上述實施例中的電池管理裝置，其實現(xiàn)原理和技術效果類似，在此不再贅述。

121.本申請中，“至少一個”是指一個或者多個，“多個”是指兩個或兩個以上?！昂?或”，描述關聯(lián)對象的關聯(lián)關系，表示可以存在三種關系，例如，a和/或b，可以表示：單獨存在a，同時存在a和b，單獨存在b的情況，其中a，b可以是單數(shù)或者復數(shù)。字符“/”一般表示前后關聯(lián)對象是一種“或”的關系；在公式中，字符“/”，表示前后關聯(lián)對象是一種“相除”的關系。“以下至少一項(個)”或其類似表達，是指的這些項中的任意組合，包括單項(個)或復數(shù)項(個)的任意組合。例如，a，b，或c中的至少一項(個)，可以表示：a，b，c，a

?

b，a

?

c，b

?

c，或a

?

b

?

c，其中，a，b，c可以是單個，也可以是多個。

122.可以理解的是，在本申請實施例中涉及的各種數(shù)字編號僅為描述方便進行的區(qū)分，并不用來限制本申請的實施例的范圍。在本申請的實施例中，上述各過程的序號的大小并不意味著執(zhí)行順序的先后，各過程的執(zhí)行順序應以其功能和內(nèi)在邏輯確定，而不應對本申請的實施例的實施過程構(gòu)成任何限定。

123.最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本申請的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本申請進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本申請各實施例技術方案的范圍。技術特征：

1.一種電池管理裝置，其特征在于，包括：電池管理組件、電池簇管理組件和電池陣列管理組件；所述電池簇管理組件通過以太網(wǎng)與所述電池陣列管理組件連接，所述電池管理組件與所述電池簇管理組件連接，所述電池管理組件用于連接電池組；所述電池管理組件用于采集電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)包括電壓和溫度；所述電池簇管理組件用于獲取電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，對所述電池組的狀態(tài)進行監(jiān)控；所述電池陣列管理組件用于上傳所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電池管理組件包括兩個以上的電池管理單元，所述電池簇管理組件包括與所述電池管理單元對應數(shù)量的電池簇管理單元，每一個電池簇管理單元分別連接有一個電池管理單元，且每一個電池管理單元分別對應連接有一個電池組；每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接，且至少一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)與所述電池陣列管理組件連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述電池簇管理單元包括以太網(wǎng)控制器和以太網(wǎng)交換芯片；所述以太網(wǎng)控制器的一端與所述電池管理單元連接，所述以太網(wǎng)交換芯片的一端與所述以太網(wǎng)控制器的另一端連接，所述以太網(wǎng)交換芯片的另一端通過以太網(wǎng)與所述電池陣列管理組件連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述以太網(wǎng)交換芯片包括端口物理層芯片和簡化媒體獨立接口，所述簡化媒體獨立接口作為所述以太網(wǎng)交換芯片的一端，所述端口物理層芯片的接口作為所述以太網(wǎng)交換芯片的另一端。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述至少一個電池簇管理單元還用于與上位機連接；所述至少一個電池簇管理單元獲取上位機發(fā)送的地址信息，所述地址信息用于對每一個電池簇管理單元的ip地址進行配置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，每一個電池簇管理單元的ip地址與每一個電池簇管理單元的連接順序?qū)鲞B接順序為每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接的順序。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括以太網(wǎng)交換機，所述電池簇管理組件通過以太網(wǎng)與所述以太網(wǎng)交換機連接，所述以太網(wǎng)交換機通過以太網(wǎng)與所述電池陣列管理組件連接。8.一種儲能設備，其特征在于，包括能量管理裝置、儲能變流裝置和上述權(quán)利要求1

?

7任意一項所述的電池管理裝置，所述電池管理裝置分別與能量管理裝置、儲能變流裝置連接；所述電池管理裝置用于存儲或釋放電池組的電能；所述能量管理裝置用于控制電池管理裝置進行充電或放電；所述儲能變流裝置用于在所述電池管理裝置進行充電時，進行交流直流轉(zhuǎn)換和控制充

電電壓，或在所述電池管理專職進行放電時，進行交流直流轉(zhuǎn)換和控制放電電壓。9.一種電池管理裝置的通信方法，其特征在于，包括：廣播電池簇管理組件的設備信息，所述設備信息用于與電池陣列管理組件建立通信連接；根據(jù)電池陣列管理組件的數(shù)據(jù)傳輸指令，獲取電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)包括電壓和溫度；當?shù)竭_預設發(fā)送周期時，通過以太網(wǎng)將所述電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳至電池陣列管理組件。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述電池簇管理組件包括至少兩個電池簇管理單元，每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接，所述廣播電池簇管理組件的設備信息之前，包括：獲取地址信息，根據(jù)每一個電池簇管理單元的連接順序，配置每一個電池簇管理單元的ip地址，所述連接順序為每一個電池簇管理單元通過以太網(wǎng)依次連接的順序。

技術總結(jié)

本申請?zhí)峁┮环N電池管理裝置、儲能設備和通信方法，其中，該裝置包括：電池管理組件、電池簇管理組件和電池陣列管理組件；電池簇管理組件通過以太網(wǎng)與電池陣列管理組件連接，電池管理組件用于采集電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)；電池簇管理組件用于獲取電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，對電池組的狀態(tài)進行監(jiān)控；電池陣列管理組件用于上傳電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)。該技術方案中，通過電池簇管理組件獲取電池管理組件采集的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并由電池簇管理組件通過以太網(wǎng)來與電池陣列管理組件通信連接，將電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)上傳至電池陣列管理組件，每一幀以太網(wǎng)報文能夠攜帶更多的電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，提高電池組的狀態(tài)數(shù)據(jù)的傳輸效率。效率。效率。

技術研發(fā)人員：劉偉 王海龍 楊洸

受保護的技術使用者：北京海博思創(chuàng)科技股份有限公司

技術研發(fā)日：2020.12.01

技術公布日：2021/3/8