一种电池管理系统以及汽车的制作方法

1.本技术涉及电池管理技术领域，特别是涉及一种电池管理系统以及汽车。


背景技术：

2.bms(电池管理系统)俗称为电池保姆或电池管家，主要就是为了智能化管理及维护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。bms电池管理系统单元包括bms电池管理系统、控制模组、显示模组、无线通信模组、电气设备、用于为电气设备供电的电池组以及用于采集电池组的电池信息的采集模组。
3.目前主流的汽车电池均是一体式设计，电压平台是400v和800v，而bms只能匹配其中一种电压，造成开发周期长开发成本加倍。在相关技术中的一体化设计会引入高压部分到bms中，高低压混合存在安全隐患，给行车带来巨大危险。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本技术提供了一种电池管理系统以及汽车，能够实现bms中高低压的隔离。
5.本技术采用的一个技术方案是：提供一种电池管理系统，该电池管理系统包括：电池模组，电池模组包括多个串联的电芯；主控板；从控板，从控板连接电池模组和主控板，从控板和主控板被配置为对电池模组进行低压管理；高压板，高压板连接电池模组，高压板被配置为对电池模组进行高压管理。
6.在一实施例中，从控板包括：afe单元，afe单元连接主控板；低压功能单元，低压功能单元连接afe单元，低压功能单元被配置为执行相应的低压管理功能。
7.在一实施例中，低压功能单元包括以下至少一种：电压采集单元，电压采集单元连接afe单元，电压采集单元被配置为采集相应的电池模组中每一电芯的电压；温度采集单元，温度采集单元连接afe单元，温度采集单元被配置为采集相应的电池模组中每一电芯的温度；电芯均衡单元，电芯均衡单元连接afe单元，电芯均衡单元被配置为对相应的电池模组中多个电芯的电压进行均衡。
8.在一实施例中，高压板包括：电池管理单元；第一隔离变压器单元，第一隔离变压器单元连接电池管理单元和主控板，第一隔离变压器单元被配置为隔离主控板的地端和高压板的地端；隔离电源单元，隔离电源单元连接电池管理单元和主控板，隔离电源被配置为对电池管理单元供电；高压功能单元，高压功能单元连接电池管理单元，高压功能单元被配置为执行相应的高压管理功能。
9.在一实施例中，高压功能单元包括以下至少一种：绝缘检测单元，绝缘检测单元连接电池管理单元，绝缘检测单元被配置为检测电池模组和整车之间的绝缘阻值；高压检测单元，高压检测单元连接电池管理单元，高压检测单元被配置为检测电池模组的电压；电流/温度检测单元，电流检测单元连接电池管理单元，电流检测单元被配置为检测电池模组的电流和温度。
10.在一实施例中，主控板包括：处理单元，处理单元连接高压板；sbc单元，sbc单元连接处理单元、从控板和高压板；第二隔离变压器单元，第二隔离变压器单元连接处理单元和从控板，第二隔离变压器单元被配置为隔离主控板的地端和从控板的地端。
11.在一实施例中，主控板还包括以下至少一种：快充唤醒单元，快充唤醒单元连接sbc单元，快充唤醒单元被配置为基于快充信号唤醒处理单元的快充功能；慢充唤醒单元，慢充唤醒单元连接sbc单元，慢充唤醒单元被配置为基于慢充信号唤醒处理单元的快充功能；bps唤醒单元，bps唤醒单元连接sbc单元，bps唤醒单元被配置为检测电池包的压力和温度，并基于电池包的压力和温度唤醒处理单元的保护功能；kl15唤醒单元，kl15唤醒单元连接sbc单元，kl15唤醒单元被配置为检测到kl15信号时唤醒处理单元；rtc唤醒单元，rtc唤醒单元连接sbc单元，rtc唤醒单元被配置为检测到rtc唤醒信号时唤醒处理单元；afe唤醒单元，afe唤醒单元连接sbc单元，afe唤醒单元被配置为检测到从控板的afe告警信号时唤醒处理单元。
12.在一实施例中，主控板还包括以下至少一种：电源控制单元，电源控制单元被配置为输入的kl30电源和继电器电源；电源诊断单元，电源诊断单元连接电源控制单元和处理单元，电源诊断单元被配置为对kl30电源和继电器电源进行电压采集，处理单元在电源控制单元采集的电压异常时，对输入的kl30电源和继电器电源进行关断。
13.在一实施例中，主控板还包括以下至少一种：充电can单元，充电can单元连接处理单元，并用于连接外部充电设备；整车can单元，整车can单元连接处理单元，并用于连接整车vcu系统；调试can单元，调试can单元连接处理单元，并用于连接外部上位机，以使上位机对电池管理系统进行调试。
14.在一实施例中，主控板还包括以下至少一种：低边控制单元，低边控制单元连接处理单元；高边控制单元，高边控制单元连接处理单元，低边控制单元和高边控制单元被配置为通过低边驱动芯片输出低压电源；电子锁单元，电子锁单元连接处理单元，电子锁单元被配置为对充电接口的电子锁提供电源；碰撞检测单元，碰撞检测单元连接处理单元，碰撞检测单元被配置为对整车碰撞进行检测，并将检测到的碰撞信号输入至处理单元；hvil单元，hvil单元连接处理单元，hvil单元被配置为根据处理单元发送的控制信号进行高压互锁检测；dio单元，dio单元连接处理单元。
15.在一实施例中，主控板还包括以下至少一种：充电信号检测单元，充电信号检测单元连接处理单元，充电信号检测单元被配置为检测充电连接确认和控制信号确认，并发送给处理单元；充电温度检测单元，充电温度检测单元连接处理单元，充电温度检测单元被配置为检测充电枪口和进出水口的温度。
16.本技术采用的另一个技术方案是：提供一种汽车，该汽车包括如上述的电池管理系统。
17.本技术提供的电池管理系统包括：电池模组，电池模组包括多个串联的电芯；主控板；从控板，从控板连接电池模组和主控板，从控板和主控板被配置为对电池模组进行低压管理；高压板，高压板连接电池模组，高压板被配置为对电池模组进行高压管理。通过上述方式，将bms中的高压组件和低压组件分别设置在两个不同的电路板上，即主控板和从控板用于设置低压组件，高压板用于设置高压组件，实现了高压和低压的隔离，不会互相影响；另外，高低压的隔离可以进一步配合多个电池模组实现不同电压平台；高低压的隔离还可
以提高bms的安全性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
19.图1是本技术提供的电池管理系统一实施例的结构示意图；
20.图2是图1中主控板第一实施例的结构示意图；
21.图3是图1中主控板第二实施例的结构示意图；
22.图4是图1中主控板第三实施例的结构示意图；
23.图5是图1中主控板第四实施例的结构示意图；
24.图6是图1中主控板第五实施例的结构示意图；
25.图7是图1中主控板第六实施例的结构示意图；
26.图8是图1中从控板一实施例的结构示意图；
27.图9是图1中高压板一实施例的结构示意图；
28.图10是图9中绝缘检测单元一实施例对应的等效电路图；
29.图11是本技术提供的汽车一实施例的结构示意图。
具体实施方式
30.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
31.本技术中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
32.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
33.参阅图1，图1是本技术提供的电池管理系统一实施例的结构示意图，该电池管理系统100包括主控板10、从控板20、高压板30和电池模组40。
34.其中，主控板10、从控板20、高压板30均为集成的电路板，例如可以是pcb板上集成有各种电路器件。
35.其中，电池模组40可以是多个，当电池模组40的数量为多个时，从控板20的数量与
电池模组40的数量相匹配，每一个电池模组40采用独立的一个从控板20进行管理控制。进一步，一个电池模组40可以包括多个串联的电芯。例如，一个电池模组40是96串三元电芯，电压为96*4.2v≈400v，如果是400v电压平台电池包，则只需要用1个电池模组40，如果是800v电压平台电池包，则需要用2个电池模组40串联为800v，每个电池模组40之间采用铜排连接。
36.可以理解地，从控板20和主控板10被配置为对电池模组40进行低压管理；高压板30被配置为对电池模组40进行高压管理。采样上述的方式，可以将高压和低压分开，即高压板的高压电子器件和主控板/从控板的低压电子器件之间不会相互影响，实现了高低压的隔离；进一步，由于一个电池模组的电压为400v，电池模组的数量是可配置的，因此，可以实现多种电压的兼容，例如800v平台的兼容。
37.下面分别对主控板10、从控板20、高压板30进行介绍：
38.参阅图2，图2是图1中主控板第一实施例的结构示意图，该主控板10包括处理单元11、sbc单元12、第一隔离变压器单元13和第二隔离变压器单元14。
39.其中，处理单元11连接sbc单元12，处理单元11可以是微处理芯片(mcu)，sbc单元12是系统基础芯片，处理单元11是整个bms的核心。mcu单元是整个bms的控制中心，通过can通讯、spi通讯、adc采集、gpio输入输出等方式，对外部进行控制，mcu的供电是由kl30的12v常电经过sbc后，由sbc的ldo输出5v供电。sbc单元是最小集成单元，多输出系统电源，具备功能安全，具备uv/ov-监控、误差监控等功能，宽输入电压范围内高效灵活的前/后稳压器输出，提供3.3v-μc、收发器和传感器电源，专用参考稳压器输出为adc供电，并可用作2个独立传感器电源的跟踪源。灵活的状态机、包括计时器在内的唤醒概念。sbc作为系统5v电源供电，为mcu、bps、can通讯等提供稳定电源，同时作为唤醒源输入，通过spi通讯和mcu链接。
40.sbc是一种包含电源、通信、监控诊断、安全监控等特性以及gpio的独立芯片。随着汽车电子模块的日益小型化，对低功耗和可靠性的要求越来越高。汽车电子硬件设计中，电源、通信，包括一些监控(例如看门狗/复位/定时器)，都是通过多个电路来实现的。这不仅增加了电路设计的难度，也不利于在可靠性、系统成本、pcb空间以及电路功耗等方面做出优化提高。使用了sbc之后，由于sbc内部高度集成了一个基本硬件系统模块的基础电路功能模块(电源和通信)，因此使得外部电路得以大大的简化。这也就体现了sbc这类器件的强大优势，因此有了广泛的使用。
41.进一步，处理单元11和sbc单元12之间实现通信(如spi通信)，sbc单元12对处理单元11提供+5v电源，处理单元11用于对sbc单元进行控制。
42.进一步，在处理单元11和高压板30的通信链路(如菊花链路)上设置有第一隔离变压器单元13，在处理单元11和从控板20的通信链路(如菊花链路)上设置有第二隔离变压器单元14。其中，第一隔离变压器单元13连接高压板30的电池管理单元和主控板10的处理单元11，第一隔离变压器单元被配置为隔离主控板10的地端和高压板30的地端；第二隔离变压器单元14连接主控板11的处理单元11和从控板20的afe单元，第二隔离变压器单元14被配置为隔离主控板10的地端和从控板20的地端。
43.隔离变压器是指输入绕组与输出绕组带电气隔离的变压器，隔离变压器用以避免偶然同时触及带电体，变压器的隔离是隔离原副边绕线圈各自的电流。隔离变压器的主要作用是：使一次侧与二次侧的电气完全绝缘，也使该回路隔离。
44.在一可选的实施例中，第一隔离变压器单元13也可以设置在高压板30上，第二隔离变压器单元14也可以设置在从控板20上。可以理解地，当bms中有多个电池模块时，多个从控板20可以依序连接，其中看，多个从控板20中的一个连接主控板10即可，剩余从控板连接到其他已连接主控板的从控板即可。
45.参阅图3，图3是图1中主控板第二实施例的结构示意图，该主控板10包括处理单元11和sbc单元12，以及连接sbc单元12的快充唤醒单元12a1、慢充唤醒单元12a2、bps唤醒单元12a3、kl15唤醒单元12a4、rtc唤醒单元12a5和afe唤醒单元12a6。
46.其中，快充唤醒单元12a1被配置为基于快充信号(如a+信号)唤醒处理单元的快充功能；慢充唤醒单元12a2被配置为基于慢充信号(如cp信号)信号唤醒处理单元的快充功能；bps唤醒单元12a3被配置为检测电池包的压力和温度，并基于电池包的压力和温度唤醒处理单元的保护功能；kl15唤醒单元12a4被配置为检测到kl15信号时唤醒处理单元；rtc唤醒单元12a5被配置为检测到rtc唤醒信号时唤醒处理单元；afe唤醒单元12a6(连接从控板20的ape单元)被配置为检测到从控板的afe告警信号时唤醒处理单元。
47.具体地，下面分别对上述单元进行介绍：
48.快充唤醒单元12a1：通过检测快充充电枪的快充确认信号a+判断快充充电枪稳定插入，可以应许bms打开充电继电器为整车充电，并且上报整车。a+检测信号输入给sbc单元，sbc再来唤醒mcu单元，从而唤醒整个bms系统。
49.慢充唤醒单元12a2：通过检测慢充充电枪的快充确认信号cp判断快充充电枪稳定插入，可以应许bms打开充电继电器为整车充电。cp检测信号输入给sbc单元，sbc再来唤醒mcu单元，从而唤醒整个bms系统。
50.bps唤醒单元12a3：bps单元核心器件是一个电池包压力传感器，通过spi通讯和mcu通讯。bps通过检测电池包内部的当前压力和温度，判断电池包是否存在热失控的风险，一旦发现压力和温度值高于预设阈值，则输出bps唤醒信号，bms即可上报整车，为整车采取一定预防措施。bps唤醒信号输入给sbc单元，sbc再来唤醒mcu单元，从而唤醒整个bms系统来采取保护措施。
51.kl15唤醒单元12a4：kl15是整车vcu输入的钥匙打火信号，一旦钥匙打火，则kl15为高电平信号，kl15唤醒单元检测kl15信号，输入给sbc单元，sbc再来唤醒mcu单元，从而唤醒整个bms系统rtc唤醒单元12a5：rtc是系统实时时钟，为bms系统提供年月日分秒时间基准，一是为了方便mcu为每个参数存储和故障存储提供时间参考，二是为了bms系统可以定时唤醒，用来定时间隔检测电池包状态，从而提高bms整体安全性。rtc唤醒单元通过检测rtc唤醒信号，输入给sbc单元，sbc再来唤醒mcu单元，从而唤醒整个bms系统。
52.afe唤醒单元12a6：从控板的afe单元一旦检测到电池模组的电压、温度等异常，则立马输出afe告警信号给到afe唤醒单元，afe唤醒单元对afe告警信号进行处理，输入给sbc单元，sbc再来唤醒mcu单元，从而唤醒整个bms系统。
53.参阅图4，图4是图1中主控板第三实施例的结构示意图，该主控板10包括处理单元11和sbc单元12，以及连接处理单元11的电源控制单元11a1和电源诊断单元11a2。
54.其中，电源控制单元11a1被配置为输入的kl30电源和继电器电源；电源诊断单元11a2连接电源控制单元11a1和处理单元11，电源诊断单元11a2被配置为对kl30电源和继电器电源进行电压采集，处理单元11在电源控制单元11a1采集的电压异常时，对输入的kl30
电源和继电器电源进行关断。
55.具体地，下面分别对上述单元进行介绍：
56.电源控制单元11a1：电源控制单元对整车输入的kl30常电和继电器电源控制，包括防反接、滤波、输出控制等一系列功能，保证电源能够稳定输出。
57.电源诊断单元11a2：电源诊断单元通过对kl30常电和继电器电源进行电压回采，回采电压输入给到mcu，mcu判断电源的电压范围，如果电压过高或者过低，超过预设阈值，则判断电源异常，通过控制电源控制单元并且上报整车vcu，关闭所有电源的输入，起到保护bms系统的作用，以下表格是电压判断范围：
[0058][0059]
参阅图5，图5是图1中主控板第四实施例的结构示意图，该主控板10包括处理单元11和sbc单元12，以及连接处理单元11的充电can单元11b1、整车can单元11b2和调试can单元11b3。
[0060]
其中，充电can单元11b1用于连接外部充电设备；整车can单元11b2用于连接整车vcu系统；调试can单元11b3用于连接外部上位机，以使上位机对电池管理系统进行调试。
[0061]
可以理解地，调试can单元11b3可以是一个预留的接口。
[0062]
具体地，下面分别对上述单元进行介绍：
[0063]
充电can单元11b1：充电can单元是bms系统和充电桩的媒介，任何电压电流等信息全部通过can通讯发送至充电桩，can报文遵循充电桩的通讯协议，可以精准识别到每个can报文，can通过bms上报的电压电流等数据，来控制充电桩的输出电压和电流，让充电桩和电池包电压电流相匹配，提高充电的安全可靠性。
[0064]
整车can单元11b2：整车can单元是bms系统和整车vcu的媒介，任何故障和信息全部通过can通讯发送至vcu，can报文遵循整车的通讯协议，可以精准识别到每个can报文；同时整车can可以作为整车的can唤醒输入源，唤醒bms。
[0065]
调试can单元11b3：调试can是为开发人员调试预留，用于和上位机通讯，来测试调试bms功能。
[0066]
参阅图6，图6是图1中主控板第五实施例的结构示意图，该主控板10包括处理单元11和sbc单元12，以及连接处理单元11的低边控制单元11c1、高边控制单元11c2、电子锁单
confirm)，bms通过cc2信号检测单元的处理和检测，输入给mcu，mcu确认充电连接和控制信号连接完好后，开始和充电桩通讯，并且应许充电桩开始充电。
[0078]
参阅图8，图8是图1中从控板一实施例的结构示意图，该从控板20包括afe单元21以及连接afe单元的低压功能单元(包括电压采集单元22、温度采集单元23和电芯均衡单元24)。
[0079]
其中，低压功能单元被配置为执行相应的低压管理功能。具体为：电压采集单元22被配置为采集相应的电池模组中每一电芯的电压；温度采集单元23被配置为采集相应的电池模组中每一电芯的温度；电芯均衡单元24被配置为对相应的电池模组中多个电芯的电压进行均衡。
[0080]
具体地，下面分别对上述单元进行介绍：
[0081]
afe单元21：afe单元是从控板的核心，具备电压采集、电压采集、均衡、告警输出、菊花链通信、spi通信等功能，集中处理电压采集单元和温度采集单元的数据，通过菊花链通信和主控板mcu通信，上报电池包相关状态和信息。
[0082]
电压采集单元22：电压采集单元连接每节电芯的正负极，从而采集每节电芯电压，然后输入给afe单元。
[0083]
温度采集单元23：电压采集和电芯表面的ntc温度传感器的阻值分压，上传给afe，afe通过对应的rt表可以查询到具体的温度值。
[0084]
电芯均衡单元24：电芯均衡单元负责电芯的均衡，此处均衡指被动均衡，在相邻电芯压差超过预设阈值时，均衡开启，通过均衡电阻来消耗电压，达到电芯电压一致的目的。
[0085]
参阅图9，图9是图1中高压板一实施例的结构示意图，该高压板30包括电池管理单元31以及连接电池管理单元31的高压功能单元(包括隔离电源单元32、绝缘检测单元33、高压检测单元34和电流/温度检测单元35)。
[0086]
其中，隔离电源32被配置为对电池管理单元供电；绝缘检测单元33被配置为检测电池模组和整车之间的绝缘阻值；高压检测单元34被配置为检测电池模组的电压；电流检测单元35被配置为检测电池模组的电流和温度。
[0087]
具体地，下面分别对上述单元进行介绍：
[0088]
电池管理单元31：电池管理单元相当于高压板的mcu芯片，对bms的总回路的电流检测，并且支持检测分流器shunt温度，支持电池包和继电器的高压检测，通过外部分流电阻支持精确的电流测量，同时具备gpio口功能对系统绝缘检测，支持菊花链通讯。电池管理单元通过菊花链通信和主控板链接，上报系统的高压状态和绝缘电阻。
[0089]
隔离电源单元32：隔离电源单元通过对主控板的sbc输出的5v电源dcdc隔离变换，输出5v隔离电源，为电池管理单元供电。
[0090]
绝缘检测单元33：绝缘检测单元负责电池包正极和整车地之间的绝缘阻值rx，电池包负极和整车地之间的绝缘阻值ry，通过不平衡桥模型算法算出绝缘阻值，总的绝缘电阻r取rx，ry二者的最小值。具体计算模型如图10所示，图10是图9中绝缘检测单元一实施例对应的等效电路图。
[0091]
正常工作时：s2、s3闭合，s1断开得到：
[0092]
[0093]
式中：给定电阻r1＝r2＝1.8m，r3＝3.6m，r4＝20k；rx，ry分别为电池正、负极到gnd的电阻(待求)；v1为节点到电池负极之间电压值；vb为电池端电压。
[0094]
s1、s3闭合，s2断开得到：
[0095][0096]
式中：v2为r2两端电压，v1＝v2。
[0097]
结合以上两个公式计算出rx，ry:
[0098][0099][0100]
式中，v1和v2可以根据软件读取到的ad值，反推算出v1和v2值，计算公式为：
[0101][0102][0103]
高压检测单元34：高压检测单元具备七个高压采样点，使用电阻分压的方案，用于采集电池包内部各支路的总电压，以及判断接触器主触点状态。具备电芯组正极、整机fuse后端、铜排正、快充正继电器后端电压四个正极侧高压采样点采集功能，具备电芯总负极、铜排负、快充负极继电器后端电压三个负极侧高压采样点采集功能。把采集到的高压点电压输入给电池管理单元，电池管理单元通过菊花链通信上报给主控板的mcu进行下一步处理。
[0104]
电流/温度检测单元35：电流/温度检测单元通过检测分流器shunt的端电压和温度传感器阻值，来计算温度和电流。其中温度检测通过当前的温度传感器阻值，查表法即可得知具体温度。电流的计算公式为：
[0105][0106]
式中，vshunt表示shunt两端电压，rshunt表示shunt的阻值。
[0107]
本实施例提供的电池管理系统包括：电池模组，电池模组包括多个串联的电芯；主控板；从控板，从控板连接电池模组和主控板，从控板和主控板被配置为对电池模组进行低压管理；高压板，高压板连接电池模组，高压板被配置为对电池模组进行高压管理。通过上述方式，将bms中的高压组件和低压组件分别设置在两个不同的电路板上，即主控板和从控板用于设置低压组件，高压板用于设置高压组件，实现了高压和低压的隔离，不会互相影响；另外，高低压的隔离可以进一步配合多个电池模组实现不同电压平台；高低压的隔离还可以提高bms的安全性。
[0108]
参阅图11，图11是本技术提供的汽车一实施例的结构示意图，该汽车200包括上述实施例中介绍的电池管理系统100。可以理解地，该汽车200一般为电动汽车或者混合动力新能源汽车。
[0109]
在本技术所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的方法以及设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施方式仅仅是示意性的，例如，所述模块或
单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
[0110]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
[0111]
另外，在本技术各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0112]
以上所述仅为本技术的实施方式，并非因此限制本技术的专利范围，凡是根据本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种电池管理系统，其特征在于，所述电池管理系统包括：电池模组，所述电池模组包括多个串联的电芯；主控板；从控板，所述从控板连接所述电池模组和所述主控板，所述从控板和所述主控板被配置为对所述电池模组进行低压管理；高压板，所述高压板连接所述电池模组，所述高压板被配置为对所述电池模组进行高压管理。2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述从控板包括：afe单元，所述afe单元连接所述主控板；低压功能单元，所述低压功能单元连接所述afe单元，所述低压功能单元被配置为执行相应的低压管理功能。3.根据权利要求2所述的电池管理系统，其特征在于，所述低压功能单元包括以下至少一种：电压采集单元，所述电压采集单元连接所述afe单元，所述电压采集单元被配置为采集相应的所述电池模组中每一所述电芯的电压；温度采集单元，所述温度采集单元连接所述afe单元，所述温度采集单元被配置为采集相应的所述电池模组中每一所述电芯的温度；电芯均衡单元，所述电芯均衡单元连接所述afe单元，所述电芯均衡单元被配置为对相应的所述电池模组中多个所述电芯的电压进行均衡。4.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述高压板包括：电池管理单元；第一隔离变压器单元，所述第一隔离变压器单元连接所述电池管理单元和所述主控板，所述第一隔离变压器单元被配置为隔离所述主控板的地端和所述高压板的地端；隔离电源单元，所述隔离电源单元连接所述电池管理单元和所述主控板，所述隔离电源被配置为对所述电池管理单元供电；高压功能单元，所述高压功能单元连接所述电池管理单元，所述高压功能单元被配置为执行相应的高压管理功能。5.根据权利要求4所述的电池管理系统，其特征在于，所述高压功能单元包括以下至少一种：绝缘检测单元，所述绝缘检测单元连接所述电池管理单元，所述绝缘检测单元被配置为检测所述电池模组和整车之间的绝缘阻值；高压检测单元，所述高压检测单元连接所述电池管理单元，所述高压检测单元被配置为检测所述电池模组的电压；电流/温度检测单元，所述电流检测单元连接所述电池管理单元，所述电流检测单元被配置为检测所述电池模组的电流和温度。6.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控板包括：
处理单元，所述处理单元连接所述高压板；sbc单元，所述sbc单元连接所述处理单元、所述从控板和所述高压板；第二隔离变压器单元，所述第二隔离变压器单元连接所述处理单元和所述从控板，所述第二隔离变压器单元被配置为隔离所述主控板的地端和所述从控板的地端。7.根据权利要求6所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控板还包括以下至少一种：快充唤醒单元，所述快充唤醒单元连接所述sbc单元，所述快充唤醒单元被配置为基于快充信号唤醒所述处理单元的快充功能；慢充唤醒单元，所述慢充唤醒单元连接所述sbc单元，所述慢充唤醒单元被配置为基于慢充信号唤醒所述处理单元的快充功能；bps唤醒单元，所述bps唤醒单元连接所述sbc单元，所述bps唤醒单元被配置为检测电池包的压力和温度，并基于电池包的压力和温度唤醒所述处理单元的保护功能；kl15唤醒单元，所述kl15唤醒单元连接所述sbc单元，所述kl15唤醒单元被配置为检测到kl15信号时唤醒所述处理单元；rtc唤醒单元，所述rtc唤醒单元连接所述sbc单元，所述rtc唤醒单元被配置为检测到rtc唤醒信号时唤醒所述处理单元；afe唤醒单元，所述afe唤醒单元连接所述sbc单元，所述afe唤醒单元被配置为检测到从控板的afe告警信号时唤醒所述处理单元。8.根据权利要求6所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控板还包括以下至少一种：电源控制单元，所述电源控制单元被配置为输入的kl30电源和继电器电源；电源诊断单元，所述电源诊断单元连接所述电源控制单元和所述处理单元，所述电源诊断单元被配置为对所述kl30电源和所述继电器电源进行电压采集，所述处理单元在所述电源控制单元采集的电压异常时，对输入的所述kl30电源和所述继电器电源进行关断。9.根据权利要求6所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控板还包括以下至少一种：充电can单元，所述充电can单元连接所述处理单元，并用于连接外部充电设备；整车can单元，所述整车can单元连接所述处理单元，并用于连接整车vcu系统；调试can单元，所述调试can单元连接所述处理单元，并用于连接外部上位机，以使所述上位机对所述电池管理系统进行调试。10.根据权利要求6所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控板还包括以下至少一种：低边控制单元，所述低边控制单元连接所述处理单元；高边控制单元，所述高边控制单元连接所述处理单元，所述低边控制单元和所述高边控制单元被配置为通过低边驱动芯片输出低压电源；电子锁单元，所述电子锁单元连接所述处理单元，所述电子锁单元被配置为对充电接口的电子锁提供电源；碰撞检测单元，所述碰撞检测单元连接所述处理单元，所述碰撞检测单元被配置为对整车碰撞进行检测，并将检测到的碰撞信号输入至所述处理单元；
hvil单元，所述hvil单元连接所述处理单元，所述hvil单元被配置为根据所述处理单元发送的控制信号进行高压互锁检测；dio单元，所述dio单元连接所述处理单元。11.根据权利要求6所述的电池管理系统，其特征在于，所述主控板还包括以下至少一种：充电信号检测单元，所述充电信号检测单元连接所述处理单元，所述充电信号检测单元被配置为检测充电连接确认和控制信号确认，并发送给所述处理单元；充电温度检测单元，所述充电温度检测单元连接所述处理单元，所述充电温度检测单元被配置为检测充电枪口和进出水口的温度。12.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括如权利要求1-11任一项所述的电池管理系统。

技术总结
本申请公开了一种电池管理系统以及汽车，其中，该电池管理系统包括：电池模组，电池模组包括多个串联的电芯；主控板；从控板，从控板连接电池模组和主控板，从控板和主控板被配置为对电池模组进行低压管理；高压板，高压板连接电池模组，高压板被配置为对电池模组进行高压管理。通过上述方式，能够实现BMS中高低压的隔离。离。离。


技术研发人员：黄伟
受保护的技术使用者：湖北亿纬动力有限公司
技术研发日：2022.12.15
技术公布日：2023/8/8