1.概述
特凯贝电池管理系统（BMS）由一个中央管理单元（主控/MCU）及多个电池控制单元（主机/BCU）和多个电池采集单元（从机/BMU）组成，主要主要用于电动船。对电池参数进行实时监控、故障诊断、SOC估算、短路保护、绝缘检测、充放电控制、均衡等功能，并通过485总线或CAN总线的方式与车辆集成控制器或充电机进行信息交互，保障电池高效、可靠、安全运行。
图1-1：三级架构系统结构框图
如图1-1所示，为三级架构系统结构框图，并联主机MCU负责协调每簇电池工作，记录显示每簇电池状态。主机BCU控制每簇电池充放电，显示每簇电池所有信息。从机BMU负责采集每箱电池电压和温度。共分三级，每级之间使用485通讯。
图1-2：主从架构系统框图
如图1-2所示，为主从架构系统结构框图，主机BCU负责控制继电器，采集电流，故障判断；从机BMU负责采集电压和温度，具体功能详见参数表。
2.主要功能
Ø 具有单体电压数据采集、总电压数据采集、电流采集、温度采集、电池组绝缘状态检测功能
Ø 具有完备的故障等级报警功能，包括电压、电流、温度、绝缘等故障报警
Ø 具有SOC估算功能
Ø 具有充放电控制功能
Ø 具有被动均衡管理功能，提高电池组一致性
3.主要技术参数
|
特凯贝主机参数表
|
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序号
|
项目
|
分类
|
参数
|
备注
|
|
1
|
3路供电
|
常电
|
12V/24V
|
不能直接供电，需要点火或慢充点火
|
|
2
|
快充供电
|
12V/24V
|
可以直接给板子供电
|
|
3
|
慢充供电
|
12V/24V
|
不能直接供电，需要常电
|
|
4
|
点火
|
12V/24V
|
接复位开关，常电有电可启动
|
|
5
|
8路继电器高边驱动
|
KG1
|
12V/24V
|
驱动能力2A
|
|
6
|
KG2
|
12V/24V
|
驱动能力2A
|
|
7
|
KG3
|
12V/24V
|
驱动能力2A
|
|
8
|
KG4
|
12V/24V
|
驱动能力2A
|
|
9
|
KG5
|
12V/24V
|
驱动能力2A
|
|
10
|
KG6
|
12V/24V
|
驱动能力2A
|
|
11
|
KG7
|
12V/24V
|
驱动能力2A
|
|
12
|
KG8
|
12V/24V
|
驱动能力2A
|
|
13
|
充电检测
|
CC1
|
5V
|
检测1K电阻接地
|
|
14
|
CP
|
5V
|
检测PWM信号
|
|
15
|
CC2
|
5V
|
检测1K电阻接地
|
|
16
|
2路互锁信号
|
SW1
|
5V
|
检测接地
|
|
17
|
SW2
|
5V
|
检测接地
|
|
18
|
5路隔离通讯
|
CAN1
|
0~10MHz
|
CAN通讯
|
|
19
|
CAN2
|
0~10MHz
|
CAN通讯
|
|
20
|
485_1
|
0~150K
|
485通讯
|
|
21
|
485_2
|
0~150K
|
485通讯
|
|
22
|
485_3
|
0~150K
|
485通讯
|
|
23
|
4路电流检测
|
电流检测1
|
分流器
|
|
|
24
|
电流检测2
|
5V霍尔
|
|
|
25
|
电流检测3
|
5V霍尔
|
|
|
26
|
内部EEPROM
|
故障存储
|
64K空间
|
|
|
27
|
内部SPI拓展
|
隔离SPI通讯
|
100MHz
|
可拓展接采集模块，用于一体机
|
4.外形及安装尺寸
4.1 主机（BCU）外形尺寸图
如图4-1所示为主机尺寸：长112mm；宽110mm；高19.6mm(不包含线束螺丝尺寸)。固定孔尺寸为104mm*99mm。
图4-1：TKB_18_BCU尺寸图
图4-2：主机实物图
如图所示，左侧为电流采集线束，下端从左往右分别是，主机430-16P供电接口、主机430-8P采集通讯接口、主机PHB2.0-20P通讯接口。具体定义见6.2线束接口定义。
4.2 从机（BMU）外形尺寸图
图4-3 18串从机（BMU）外形尺寸图
图4-4 18串从机（BMU）实物图
图4-5 36串从机（BMU）外形尺寸图
图4-6 36串从机（BMU）实物图
图4-7 54串从机（BMU）外形尺寸图
图4-8 54串从机（BMU）外形尺寸图
图4-9 72串从机（BMU）外形尺寸图
图4-10 72串从机（BMU）外形尺寸图
5.电流采样与传感器安装
5.1霍尔传感器连接母线总负示意图
霍尔传感器放置区分方向，放置在母线总负端时霍尔顶部箭头方向指向电池组总负端，亦可放置在母线正端。
图5-1 霍尔传感器连接母线总负示意图
5.2分流器连接母线总负示意图
分流器方案，把分流器串在总负端（亦可串在总正端），把分流器信号出线端连接到BMS分流器接口上，注意正负极，通常规定充电为正电流、放电为负电流，如下示意图所示。
图5-2 分流器连接母线总负示意图
6.系统连接线束接口定义
6.1 主机（BCU）线束接口定义
|
主机PHB2.0-20P通讯接口定义
|
|
插孔脚位
|
网络标号
|
号码管
|
功能说明
|
|
1
|
485_B3
|
485B3
|
|
|
2
|
485_B2
|
485B2
|
|
|
3
|
485_B1
|
485B1
|
|
|
4
|
CAN2L
|
CAN2L
|
|
|
5
|
COM_GND
|
COM_GND
|
通讯屏蔽地
|
|
6
|
CAN1L
|
CAN1L
|
|
|
7
|
SW2_OUT
|
SW2
|
开关量低有效2
|
|
8
|
GND
|
GND
|
|
|
9
|
GND
|
GND
|
|
|
10
|
CC2_OUT
|
CC2
|
|
|
11
|
485_A3
|
485A3
|
|
|
12
|
485_A2
|
485A2
|
|
|
13
|
485_A1
|
485A1
|
|
|
14
|
CAN2H
|
CAN2H
|
|
|
15
|
COM_GND
|
COM_GND
|
通讯屏蔽地
|
|
16
|
CAN1H
|
CAN1H
|
|
|
17
|
SW1_OUT
|
SW1
|
开关量低有效2
|
|
18
|
CP_OUT
|
CP
|
慢充CP信号
|
|
19
|
GND
|
GND
|
检测地
|
|
20
|
CC1_OUT
|
S-CC
|
慢充CC信号
|
|
主机PHB2.0-20P通讯接口定义
|
|
插孔脚位
|
网络标号
|
号码管
|
功能说明
|
|
1
|
485_B3
|
485B3
|
|
|
2
|
485_B2
|
485B2
|
|
|
3
|
485_B1
|
485B1
|
|
|
4
|
CAN2L
|
CAN2L
|
|
|
5
|
COM_GND
|
COM_GND
|
通讯屏蔽地
|
|
6
|
CAN1L
|
CAN1L
|
|
|
7
|
SW2_OUT
|
SW2
|
开关量低有效2
|
|
8
|
GND
|
GND
|
|
|
9
|
GND
|
GND
|
|
|
10
|
CC2_OUT
|
CC2
|
|
|
11
|
485_A3
|
485A3
|
|
|
12
|
485_A2
|
485A2
|
|
|
13
|
485_A1
|
485A1
|
|
|
14
|
CAN2H
|
CAN2H
|
|
|
15
|
COM_GND
|
COM_GND
|
通讯屏蔽地
|
|
16
|
CAN1H
|
CAN1H
|
|
|
17
|
SW1_OUT
|
SW1
|
开关量低有效2
|
|
18
|
CP_OUT
|
CP
|
慢充CP信号
|
|
19
|
GND
|
GND
|
检测地
|
|
20
|
CC1_OUT
|
S-CC
|
慢充CC信号
|
|
主机430-8P采集通讯接口定义
|
|
插孔脚位
|
网络标号
|
号码管
|
功能说明
|
|
1
|
GND
|
GND
|
继电器控制地
|
|
2
|
GND
|
GND
|
继电器控制地
|
|
3
|
GND
|
GND
|
继电器控制地
|
|
4
|
GND
|
GND
|
继电器控制地
|
|
5
|
KG5
|
KG5
|
继电器控制5
|
|
6
|
KG6
|
KG6
|
继电器控制6
|
|
7
|
KG7
|
KG7
|
继电器控制7
|
|
8
|
KG8
|
KG8
|
继电器控制8
|
|
主机430-18P电流采集接口定义
|
|
插孔脚位
|
网络标号
|
号码管
|
功能说明
|
|
1
|
GND
|
|
霍尔地
|
|
2
|
GND
|
|
霍尔地
|
|
3
|
GND
|
|
霍尔地
|
|
4
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
8
|
|
|
|
|
9
|
|
|
|
|
10
|
CH1_HALL
|
|
第1路霍尔检测
|
|
11
|
VCC_5V
|
|
霍尔电源
|
|
12
|
CH2_HALL
|
|
第2路霍尔检测
|
|
13
|
IIN2-
|
|
第2路分流器检测负
|
|
14
|
IIN2+
|
|
第2路分流器检测正
|
|
15
|
IIN1-
|
|
第1路分流器检测负
|
|
16
|
IIN1+
|
|
第1路分流器检测正
|
|
17
|
VIN-
|
|
电压检测负
|
|
18
|
VIN+
|
|
电压检测正
|
6.2从机（BMU）线束接口定义
|
18A-430-16P供电接口定义
|
|
插孔脚位
|
网络标号
|
号码管
|
功能说明
|
|
1
|
485B3
|
485B3
|
|
|
2
|
485B2
|
485B2
|
|
|
3
|
485B1
|
485B1
|
|
|
4
|
CAN2L
|
CAN2L
|
|
|
5
|
COM-GDN
|
COM-GDN
|
通信地
|
|
6
|
CAN1L
|
CAN1L
|
|
|
7
|
GND
|
GND
|
输出地
|
|
8
|
GND
|
GND
|
供电地
|
|
9
|
485A3
|
485A3
|
|
|
10
|
485A2
|
485A2
|
|
|
11
|
485A1
|
485A1
|
|
|
12
|
CAN2H
|
CAN2H
|
|
|
13
|
COM-GND
|
COM-GND
|
通信地
|
|
14
|
CAN1H
|
CAN1H
|
|
|
15
|
KG1
|
KG1
|
12V输出
|
|
16
|
QC+
|
QC+
|
12V供电
|
|
1818采集板18P接口定义
|
|
插孔脚位
|
网络标号
|
号码管
|
功能说明
|
|
1
|
T-
|
T-
|
温度公共负
|
|
2
|
T-
|
T-
|
温度公共负
|
|
3
|
T-
|
T-
|
温度公共负
|
|
4
|
T-
|
T-
|
温度公共负
|
|
5
|
T-
|
T-
|
温度公共负
|
|
6
|
T-
|
T-
|
温度公共负
|
|
7
|
T-
|
T-
|
温度公共负
|
|
8
|
T-
|
T-
|
温度公共负
|
|
9
|
T-
|
T-
|
温度公共负
|
|
10
|
T9
|
T9
|
第9节温度
|
|
11
|
T8
|
T8
|
第8节温度
|
|
12
|
T7
|
T7
|
第7节温度
|
|
13
|
T6
|
T6
|
第6节温度
|
|
14
|
T5
|
T5
|
第5节温度
|
|
15
|
T4
|
T4
|
第4节温度
|
|
16
|
T3
|
T3
|
第3节温度
|
|
17
|
T2
|
T2
|
第2节温度
|
|
18
|
T1
|
T1
|
第1节温度
|
|
1818采集板20P接口定义
|
|
插孔脚位
|
网络标号
|
号码管
|
功能说明
|
|
1
|
B0
|
B0
|
电池负
|
|
2
|
B2
|
B2
|
第2节正
|
|
3
|
B4
|
B4
|
第4节正
|
|
4
|
B6
|
B6
|
第6节正
|
|
5
|
B8
|
B8
|
第8节正
|
|
6
|
B10
|
B10
|
第10节正
|
|
7
|
B12
|
B12
|
第12节正
|
|
8
|
B14
|
B14
|
第14节正
|
|
9
|
B16
|
B16
|
第16节正
|
|
10
|
B18
|
B18
|
第18节正
|
|
11
|
B1
|
B1
|
第1节正
|
|
12
|
B3
|
B3
|
第3节正
|
|
13
|
B5
|
B5
|
第5节正
|
|
14
|
B7
|
B7
|
第7节正
|
|
15
|
B9
|
B9
|
第9节正
|
|
16
|
B11
|
B11
|
第11节正
|
|
17
|
B13
|
B13
|
第13节正
|
|
18
|
B15
|
B15
|
第15节正
|
|
19
|
B17
|
B17
|
第17节正
|
|
20
|
|
|
|
7.安装要求
Ø 安装必须由专业人员进行操作。
Ø 安装前必须仔细阅读使用说明书。
Ø 安装前必须确定各种设备固定地点，必须对主机（BCU）、从机（BMU）、霍尔传感器实施固定。
8.注意事项
8.1安装接线注意事项
1）特凯贝电池管理系统（BMS）各个模块出厂时已设好参数，用户如需调整，请与我们联系。
2) 请按线束标识正确连接线束，否则会造成电池电压采集错误，还会产生高电压烧毁模块。
3) 插拔电池管理系统（BMS）的各种连接线束时，应确保该系统的电源已经断开，否则极易造成系统工作异常或损坏。
4）拔插从机（BMU）线束时应首先按住插头上面的卡扣再拔出插头，不要直接拉线拔出，否则容易断裂。
5）在安装时，先将采集线接好，然后再连接模块；在调换采集线或更换电池时，先将模块拔下，在采集线完全接好后，再插上模块。
6）对电池管理系统（BMS）单元进行维护时,严禁在上电状态下进行任何操作，对所用到的工具进行必要的绝缘防护，维护人员必须佩带绝缘手套。
7）不能超出系统技术参数范围使用BMS；正确设置系统参数，以保证所测电池组数据真实准确。
8）接插件是电池管理系统（BMS）连接电池和其他的关键零部件，接插件的牢固直接影响到产品整体性能的功能稳定性，检查接插件连接是否松动、外观是否破损、固定螺丝钉是否松动、接线端子是否牢固等异常情况。
8.2运输注意事项
1)运输过程中严禁翻滚和抛掷，以免损坏部件。
2)运输必须在产品包装条件下进行，运输过程中应避免雨雪直接淋袭、接触腐蚀性气体和强烈的震动。
8.3贮存注意事项
特凯贝电池管理系统（BMS）应在原包装条件下存储在通风良好，温度在-40℃～125℃之间，相对湿度不大于90%，能防止雨水、腐蚀性气体侵袭的仓库，避免强烈的机械震动、冲击等作用。
说明书下载：方案二特凯贝6-32串继电器方案系列产品说明书
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