技术领域
[0001] 本申请涉及新能源电池领域,特别涉及一种新能源动力电池的防盗系统及其方法。
相关背景技术
[0002] 新能源重卡是高价值的生产资料(工具),电池系统是新能源汽车的心脏,占据了整车超过50%的价值,因此电池系统的安全至关重要。为了保护好我们的财产安全,制定电池防盗措施能有效的避免我们财产的损失。现有技术中通过域控控制器对电池包重量进行检测,当域控控制器检测到重量传感器信号异常,则将异常报文发送给整车控制器和TBOX(Telematics BOX远程信息处理器),TBOX将异常情况上传服务器,远程服务器接收到信息后给终端客户发送报警信息。但域控控制器需要持续工作,实时的检测重量传感器等信号,系统持续工作能耗较高,影响整车的整体性能,且重量传感器灵敏度不高,容易出现误报可能。
具体实施方式
[0030] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0031] 参见图1至图2,本申请实施例提供了一种新能源动力电池的防盗系统及其方法,其能解决相关技术中系统持续工作能耗较高,影响整车的整体性能的问题。
[0032] 参见图1,第一方面,本申请实施例提供了一种新能源动力电池的防盗系统,其包括:比较器电路3、整车VCU控制器4和电池管理系统7,比较器电路3用于与电池箱和电池包连接,且用于获取并分析电池箱和电池包的第一数据参数,当第一数据参数低于第一设定阈值时,比较器电路3发送第一唤醒报文;整车VCU控制器4与比较器电路3连接,用于接收第一唤醒报文,还用于发送第二唤醒报文;电池管理系统7与整车VCU控制器4连接,电池管理系统7用于接收第二唤醒报文,还用于对获取的第二数据参数进行分析,并根据分析结果向整车VCU控制器4发送电池状态报文;其中,整车VCU控制器4还用于向云端发送与电池状态报文对应的提醒信息。
[0033] 本申请中,整车VCU控制器4和电池管理系统7一般处于休眠状态,当第一数据参数低于第一设定阈值的工作条件时,比较器电路3才唤醒整车VCU控制器4和电池管理系统7工作,可以避免整车VCU控制器4和电池管理系统7持续性工作。
[0034] 在本实施例中,第一数据参数包括电池包电压参数和电池箱电压参数,第一设定阈值包括电池包设定阈值和电池箱设定阈值,在电池箱外部和每个电池包均安装有电阻,当电池包电压参数等于或是大于电池包设定阈值、电池箱电压参数等于或是大于电池箱设定阈值时,则电池包和电池箱未出现异常,反之,电池包或电池箱出现异常;这样可以通过电池箱外部和电池包的电压值实时监控电池箱和电池包的实时状态。
[0035] 其中,该防盗系统还包括电压监测电路2,电压监测电路2与比较器电路3连接,电压监测电路2用于采集并向比较器电路3发送电池包电压参数和电池箱电压参数。比较器电路3获取到电池包电压参数和电池箱电压参数后,会将其分别与电池包设定阈值和电池箱设定阈值进行对比。其中,电池包设定阈值和电池箱设定阈值可根据选择电阻的参数进行标定,也就是不同情况下,第一设定阈值可能不相同。当电池箱出现盗窃或者电池箱被拆开(电池包被盗窃)则对应电池包的电阻断开,检测的电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,则比较电路向整车VCU控制器4发送第一唤醒报文,即通过输出24V/12V电压来唤醒整车VCU控制器4工作。
[0036] 当整车VCU控制器4唤醒后,向电池管理系统7(BMS)发送第二唤醒报文,唤醒电池管理系统7工作。当电池管理系统7被唤醒后,能够自动接收到第二数据参数。需要说明的是,本申请中的第二数据参数包括电池单体温度数量参数和电池单体电压数量参数;本申请中,该防盗系统还包括从板6,其中,从板6与电池管理系统7连接,从板6用于向电池管理系统7发送第二数据参数,也就是电池单体温度数量参数和电池单体电压数量参数。
[0037] 电池管理系统7接收到从板6发送的电池单体温度数量参数和电池单体电压数量参数后,来判断电池系统是否存在异常。
[0038] 根据不同情况,异常情况可以分为两种:
[0039] 一种是当电池单体温度数量参数低于第二设定阈值和电池单体电压数量参数低于第三设定阈值时,判断电池系统存在异常;第二种是当电池单体温度数量参数低于第二设定阈值或电池单体电压数量参数低于第三设定阈值时,判断电池系统存在异常。其中第二种判断方式更为严格,判断电池系统异常的方式可以根据实际需求进行选择;当电池单体温度数量参数等于第二设定阈值,且电池单体电压数量参数等于第三设定阈值时,判断电池系统正常。
[0040] 因此,当电池单体温度数量参数低于第二设定阈值,和/或,电池单体电压数量参数低于第三设定阈值时,电池管理系统7发送的电池状态报文为电池包被盗报文;当电池单体温度数量参数等于第二设定阈值,且电池单体电压数量参数等于第三设定阈值时,电池管理系统7发送的电池状态报文为电池正常报文。
[0041] 整车VCU控制器4收到电池状态报文后,向云端发送与电池状态报文对应的提醒信息。由于电池状态报文包括电池包被盗报文和电池正常报文,则提醒信息包括电池包被盗信息和电池防盗系统异常信息:当第一数据参数低于第一设定阈值,也就是电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,且电池状态报文为电池包被盗报文时,整车VCU控制器4向云端发送电池包被盗信息;当第一数据参数低于第一设定阈值,也就是电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,且电池状态报文为电池正常报文时,整车VCU控制器4向云端发送电池防盗系统异常信息。
[0042] 在上述实施例的基础上,本实施例中,该防盗系统还包括:远程通信终端5,远程通信终端5与整车VCU控制器4连接,整车VCU控制器4用于向远程通信终端5发送与电池状态报文对应的提醒报文,远程通信终端5根据提醒报文向云端发送对应的提醒信息。
[0043] 本实施例中,提醒报文包括电池包被盗提醒报文和电池防盗系统异常提醒报文;当第一数据参数低于第一设定阈值,也就是电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,且电池状态报文为电池包被盗报文时,整车VCU控制器
4向远程通信终端5发送电池包被盗提醒报文,远程通信终端5向云端发送电池包被盗信息;
当第一数据参数低于第一设定阈值,也就是电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,且电池状态报文为电池正常报文时,整车VCU控制器4向远程通信终端5发送电池防盗系统异常提醒报文,远程通信终端5向云端发送电池防盗系统异常信息,使使用人员及时到服务站检修。
[0044] 在上述实施例的基础上,本实施例中,整车VCU控制器4还用于在接收第一唤醒报文后,判断第一数据参数是否低于第一设定阈值;当判断第一数据参数低于第一设定阈值时,整车VCU控制器4向电池管理系统7发送第二唤醒报文。
[0045] 本实施例中,为了避免比较器电路3误判,在整车VCU控制器4收到比较器电路3发送的第一唤醒报文后,通过读取电压监测电路2检测的电池包电压参数和电池箱电压参数,判定电池包电压参数是否低于电池包设定阈值、电池箱电压参数是否低于电池箱设定阈值,当确定电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,则向电池管理系统7发送第二唤醒报文。而当确定电池包电压参数大于等于电池包设定阈值和电池箱电压参数大于等于电池箱设定阈值,则不向电池管理系统7发送第二唤醒报文。
[0046] 其中,整车VCU控制器4包括工作模式和维修模式,基于该情况,当整车VCU控制器4处于工作模式时,整车VCU控制器4能够获取并分析电池箱和电池包的第一数据参数,当整车VCU控制器4处于维修模式时,整车VCU控制器4不获取电池箱和电池包的第一数据参数。工作模式和维修模式可以经由使用人员进行切换。
[0047] 在上述实施例的基础上,本实施例中,提醒报文还包括电池箱被盗提醒报文;当第一数据参数低于第一设定阈值且电池管理系统7未接受第二唤醒报文时,整车VCU控制器4向远程通信终端5发送电池箱被盗提醒报文,远程通信终端5向云端发送电池箱被盗信息。
[0048] 在本申请中,还存在电池管理系统7无法唤醒的情况,也就是电池管理系统7与整车VCU控制器4断开了连接。在整车VCU控制器4收到比较器电路3发送的第一唤醒报文后,通过读取电压监测电路2检测的电池包电压参数和电池箱电压参数,判定电池包电压参数是否低于电池包设定阈值、电池箱电压参数是否低于电池箱设定阈值,当确定电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,则向电池管理系统7发送第二唤醒报文的基础上,当整车VCU控制器4无法向电池管理系统7发送第二唤醒报文,此时,整车VCU控制器4唤醒远程通信终端5,直接向远程通信终端5发送电池箱被盗提醒报文,当远程通信终端5被唤醒,接收到整车VCU控制器4发送的电池箱被盗提醒报文,立即向云端也就是客户及平台发送电池箱被盗信息,提醒客户和平台进行处理。
[0049] 在上述实施例的基础上,本实施例中,该防盗系统还包括低压供电电源1,低压供电电源1与比较器电路3、整车VCU控制器4和电池管理系统7连接,以对比较器电路3、整车VCU控制器4和电池管理系统7供电,其中,电池管理系统7还可以向从板6供电,比较器电路3还可以向电压检测电路供电。
[0050] 因此,本申请中,整车VCU控制器4分为工作模式和维修模式,在维修模式下整车VCU控制器4不获取电池箱和电池包的第一数据参数。
[0051] 整车VCU控制器4处于工作模式时,当电池箱出现盗窃或者电池箱被拆开(电池包被盗窃)则对应电池包电阻断开,电压监测电路2采集并向比较器电路3发送的电池包电压参数和电池箱电压参数,检测的电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值时,则通过比较器电路3输出24V/12V电压来唤醒整车VCU控制器4工作。当整车VCU控制器4被唤醒,通过读取电压监测电路2检测的电压参数,判断电压参数是否低于报警阈值,当电压参数低于报警阈值则向电池管理系统7发送唤醒报文,唤醒电池管理系统7。当电池管理系统7被唤醒,通过接收从板6发送的电池单体温度数量参数和电池单体电压数量参数,来判断电池系统是否存在异常,如果电池单体温度数量参数和电池单体电压数量参数与第二设定阈值和第三设定阈值不匹配,池管理系统判断电池包被盗,会向整车VCU控制器4发送电池包被盗报文。
[0052] 当整车VCU控制器4同时检测到电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,并且收到电池包被盗报文,则整车VCU控制器4判断电池包被盗,向远程通信终端5发送电池包被盗提醒报文,唤醒远程通信终端5;
[0053] 整车VCU控制器4检测到电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,并且无法唤醒电池管理系统7,则整车VCU控制器4判断电池箱被盗,向远程通信终端5发送电池箱被盗提醒报文,唤醒远程通信终端5。当远程通信终端5被唤醒,接收到整车VCU控制器4发送的电池箱被盗提醒报文,立即向云端发送电池箱被盗信息,提醒客户和完好率中心进行处理。
[0054] 当整车VCU控制器4同时检测到电池包电压参数低于电池包设定阈值和/或电池箱电压参数低于电池箱设定阈值,并且收到电池管理系统7发送的电池正常报文,则整车VCU控制器4判断电池防盗系统异常,则通过整车仪表提醒客户电池防盗系统异常,请及时到服务站检修。
[0055] 参见图2,第二方面,本申请实施例提供了一种新能源动力电池的防盗方法,其包括:
[0056] 101:基于第一数据参数低于第一设定阈值的情况,比较器电路3向整车VCU控制器4发送第一唤醒报文;
[0057] 102:整车VCU控制器4唤醒后,向电池管理系统7发送第二唤醒报文;
[0058] 103:电池管理系统7唤醒后,对获取的第二数据参数进行分析,并根据分析结果向整车VCU控制器4发送电池状态报文;
[0059] 104:整车VCU控制器4向云端发送与电池状态报文对应的提醒信息。
[0060] 本申请中,首先基于第一数据参数低于第一设定阈值的情况,比较器电路3向整车VCU控制器4发送第一唤醒报文;然后整车VCU控制器4唤醒后,向电池管理系统7发送第二唤醒报文;接着电池管理系统7唤醒后,对获取的第二数据参数进行分析,并根据分析结果向整车VCU控制器4发送电池状态报文;最后整车VCU控制器4向云端发送与电池状态报文对应的提醒信息。因此,整车VCU控制器4和电池管理系统7一般处于休眠状态,当第一数据参数低于第一设定阈值的工作条件时,比较器电路3才唤醒整车VCU控制器4和电池管理系统7工作,可以避免整车VCU控制器4和电池管理系统7持续性工作。
[0061] 在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0062] 需要说明的是,在本申请中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0063] 以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。