纯电动车BMS与整车系统CAN通信协议

文件类型：技术类密级：保密

正宇纯电动车

电池管理系统与整车系统CAN通信协议

(GX-ZY-CAN-V1.00)

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版本制作者日期说明

V1.00 用于永康正宇纯电动车系统姓名日期签名

拟定

审查

核准

1 范围

本标准规定了电动汽车电池管理系统(Battery Management System ，以下简称BMS)与电机控制器(Vehicle Control Unit ，简称VCU)、智能充电机(Intelligent Charger Unit ，简称ICU)之间的通信协议。 本标准适用于电动汽车电池管理系统与整车系统和充电系统的数据交换。 本标准的CAN 标识符为29位，通信波特率为250kbps 。 本标准数据传输采用低位先发送的格式。 本标准应用于正宇纯电动轿车电池管理系统。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的版本适用于本文件。凡不是注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 ISO 11898-1:2006 道路车辆 控制器局域网络 第1部分：数据链路层和物理信令(Road Vehicles – Controller Area Network (CAN) Part 1：Data Link Layer and Physical Signalling). SAE J1939-11：2006 商用车控制系统局域网络(CAN)通信协议 第11部分：物理层，250Kbps ，屏蔽双绞线(Recommanded Practice for a Serial Control and Communications Vehicle Network Part 11：Physical Layer,250Kbps,Twisted shielded Pair). SAE J1939-21：2006商用车控制系统局域网络（CAN ）通信协议 第21部分：数据链路层(Recommanded Practice for a Serial Control and Communications Vehicle Network Part 21：Data Link Layer).

3 网络拓扑结构说明

电动汽车网络采用CAN 互连结构如下所示，CAN1总线为电池管理系统与电机控制器之间的数据通信总线，CAN2总线为电池管理系统与充电机之间的数据通信总线。电池管理系统内部主控单元与电池管理单元之间通过内部CAN 总线进行数据通信。电机控制器将BMS 的提供的总电压、电流及最高单体电压、最低单体电压、温度及关键状态显示在车载仪表上。

BMS-CCU

BMS-BMU （1#）BMS-BMU （2#）

电池组远程监控终端(BWT)

彩色显示屏

(HMI)电机控制器（MCU ）

智能充电机

(ICU)

INCAN

CAN2

CAN1

RS232

RS485

图一 整车总线拓扑

4 数据格式

网络信号数据格式遵守下表，双行定义遵循首行；

数据类型比例因子范围（实际量程）偏移量字节数以下为BMS系统数据格式定义

总电压(直流) 0.1V/bit 0 - 4000(0-400V) 0 2BYTE 总电流(直流) 0.1A/bit 28000 - 36000(-400A- 400A) -32000 2BYTE 单体电压0.01V/bit 0 - 500(0-5V) 0 2BYTE 温度1℃/bit 0 - 165(-40 - 125℃) -40 1BYTE 电池（SOC）0.4%/bit 0 - 250(0 -100%) 0 1BYTE 生命信号1/bit 0 - 255 0 1BYTE 行驶里程0.1Km/bit 0-3000000（0 – 30万Km）0 4BYTE 车速1kmph/bit 0-200 （0 – 200Kmph）0 1BYTE 最大允许电流0.1A/bit 0 to 5000(0-500A) 0 2BYTE

5通信规范

5.1数据链路层应遵循的原则

总线通讯速率为：250Kbps，数据链路层的规定主要参考CAN2.0B和SAE J1939的相关规定。使用CAN扩展帧的29位标识符并进行了重新定义，以下为

IDENTIFIER 11BITS SRR IDE PRIORITY R DP PDU FORMAT(PF) SRR IDE

3 2 1 1 1 8 7 6 5

4 3

28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18

IDENTIFIER EXTENSION 18BITS

PF PDU SPECIFIC(PS) SOURCE ADDRESS(SA)

2 1 8 7 6 5 4

3 2 1 8 7 6 5

4 3 2 1 17 16 1

5 14 13 12 11 10 9 8 7

6 5 4 3 2 1 0

其中，优先级为3位，可以有8个优先级；R一般固定为0；DP现固定为0；8位的PF为报文的代码；8位的PS为目标地址或组扩展；8位的SA为发送此报文的源地址；

›接入网络的每一个节点都有名称和地址，名称用于识别节点的功能和进行地址仲裁，地址用于节点的数据通信

›每个节点都至少有一种功能，可能会有多个节点具有相同的功能，也可能一个节点具有多个功能

›对于多字节数据，采用小端方式，如4660=0x1234，首先发送0x34,再发送0x12

5.2 CAN 网络地址分配表

结点名称

地址 SOURCE ADDRESS(SA)

电池管理系统(BMS) 243(0xF3) 电机控制器(MCU)

167(0xA7)

5.3 CAN 通信参数

Baud Rate(kbps) Sampling Point TQ(μs)

Tbit(TQ)

Tprs(TQ)

Tph1(TQ)

Tph2(TQ)

Tsjw(TQ)

250

62.5%

0.5

8

1

3

3

1

6协议报文

6.1电机控制器 BMS

6.1.1 MCU-BMS-1(0x18FFF3A7)

OUT IN SRR IDE ID （0x18FFF3A7） 周期(ms) MCU

BMS 0

1

P R DP PF PS SA 1000

6

0 0 255 243 167 数 据

位置

数据名

分辨率 偏移量 取值范围 BYTE BIT BYTE1 7-0 保留 BYTE2 7-0 保留 BYTE3 7-0 保留

BYTE4 7-0 车速 1kmph/bit 0kmph 0-250kmph BYTE5 7-0 里程LL 0.1Km/bit 0Km

0-30万公里

BYTE6 7-0 里程LH BYTE7 7-0 里程HL BYTE8

7-0 里程HH

注：电机控制器提供BMS 车速和里程信息，以便远程监控和耗电量统计使用。（需工程师确定）