商用車電池管理系統中通用軟件系統架構開發

商用車電池管理系統中通用軟件系統架構開發

商用車實現電氣化是減少排放和噪聲的關鍵，而實現電氣化最重要的部件為電池組。為此，各汽車廠商開發出了用于電池組管理的電池管理系統。電池管理系統通過與整車進行通訊而獲得汽車狀態和電池組信息，實現合理的能量分配，同時還能夠對電池組及電池單元進行監控、故障診斷和安全保護。對電池管理系統的開發主要是對相應軟件系統的開發，而軟件系統架構決定了軟件系統的開發周期和性能。對此，結合商用車電池管理系統的特點和需求，開發出適用于其軟件系統架構。

由于商用車的類型較多，因而針對不同類型的商用車電池管理系統需要開發出與之相應的軟件系統架構。但是，基于商用車產量低的特點，如果針對不同類型商用車而開發不同的軟件系統架構，則會增加整車開發成本。為解決該問題，在建立電池管理系統的軟件系統架構時，采用了模塊化的結構方法。首先，將電池管理系統的功能分為基本功能和擴展功能兩大類。由于是針對通用軟件系統架構的開發，因而只關注電池管理系統的基本功能。電池管理系統的基本功能包括電池參數檢測、電池狀態估計、充電控制、高電壓安全控制、電池診斷、熱管理、電池電壓平衡和信息存儲。其次，針對這些基本功能開發相應的軟件和軟件系統架構。為提高所開發軟件系統架構的可重用性，采用分層管理的軟件架構，將執行基本功能的軟件按照控制模塊、計算模塊和服務模塊進行結合?？刂颇K用來控制所有基本功能軟件的輸入信號，計算模塊用來執行所有基本功能軟件的計算，服務模塊則執行所有基本功能軟件的輸出。由于所設計的軟件系統框架包含了電池管理系統的基本功能，因而可作為一種通用軟件系統架構。針對不同類型的商用車，對所設計的通用軟件系統架構進行擴展，便可開發出相應的軟件系統架構，有利于縮短開發周期，降低開發成本。

Hariharan Venkitachalam et al.SAE 2015-01-2849.

編譯：王祥