本发明涉及一种电池管理系统及方法，属于电池管理。
背景技术：
1、在现有的电池管理系统中，普遍存在各种电池状态信息采集。然而这些状态会传送大量的报文信息，使通信总线的负载率增高同时，也增加了系统的功耗。面对这个问题，及时采集相关故障信息并上传和降低功耗成为了互为冲突，但必须面对的问题，使得目前电池管理系统在通信数据及时的同时必须增加报文数目，间接增加了系统功耗。面对非监控状态下的系统依旧在进行报文采集，也在增加系统能耗。
2、为了延长蓄电池的最长使用时间，及时诊断电池包内故障并有效降低蓄电池能耗成为了关键所在。因此，在保障电池管理系统所有功能正常运行的前提下，有必要提出一种能快速诊断电池包内故障，并能有效降低蓄电池能耗的电池管理系统。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种电池管理系统及方法，通过设置多种可控切换的工作模式和各工作模式下智能调节采集频率，实现降低通信负载率以及提高信息传输的稳定性与可靠性，延长了蓄电池使用寿命，促进电池管理系统的发展。
2、为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
3、第一方面，本发明提供了一种电池管理系统，包括：第一控制单元、第二控制单元和采集单元；所述第一控制单元被配置为：向所述第二控制单元发送工作模式指令，并根据所述第二控制单元发送的回馈报文监测和管理电池组；所述第二控制单元被配置为：用于根据所述工作模式指令切换至相应的工作模式，并通过所述采集单元获取与所述工作模式对应的电池组报文；所述采集单元被配置为：根据所述第二控制单元的控制采集电池组报文；所述工作模式包含：温度采集模式、电压采集模式、故障诊断模式；在温度采集模式下，第二控制单元通过采集单元获取关于电池组温度的报文；在电压采集模式下，第二控制单元通过采集单元获取关于电池组电压的报文；在故障诊断模式下，第二控制单元通过采集单元获取关于电池组故障信息的报文。
4、进一步的，所述第一控制单元包含：相互通信连接的第一控制模块和第一通讯模块；所述第二控制单元包含：相互通信连接的第二控制模块和第二通讯模块；所述第一通讯模块和第二通讯模块通过预设方式进行报文通信。
5、进一步的，所述工作模式还包括：休眠模式；所述第二控制单元还被配置为：当超过预设时间阈值未收到所述采集单元反馈的电池组报文，则将工作模式切换至休眠模式；在休眠模式下，所述第二控制单元内仅第二控制模块和第二通讯模块得电，第二通讯模块保持与所述第一通讯模块的通信连接。
6、进一步的，所述第一控制单元还包括：第一电源模块；所述第二控制单元还包括：第二电源模块和电源转换模块；所述第一电源模块为第二电源模块供电；所述第二电源模块通过电源转换模块为第二控制单元内的其他模块供电。
7、进一步的，所述工作模式还包括：初始化模式；所述第二控制单元还被配置为：处于休眠模式时，响应于接收到所述第一控制单元发送的初始化工作模式指令时，第二控制单元进入初始化模式，并控制所述电源转换模块恢复对第二控制单元内各断电模块的供电。
8、进一步的，所述第二控制单元还被配置为：在温度采集模式下，响应于所采集温度值大于预设的温度上限t或小于预设的温度下限t'，采集频率为n，响应于所采集温度值不大于预设的温度上限t且不小于预设的温度下限t'，采集频率为m；t大于t'，m小于n；在电压采集模式下，响应于所采集的单体电池电压小于预设的单体电压阈值vs或总电压小于预设的总电压阈值vt时，采集频率为n'，响应于所采集的单体电池电压不小于预设的单体电压阈值vs且总电压不小于预设的总电压阈值vt，采集频率为m'； m'小于n'；在故障诊断模式下，采集频率为s，s大于n且s大于n'。
9、第二方面，本发明提供一种第一方面所述电池管理系统系统的电池管理方法，包括：
10、响应于接收到第一控制单元发出的温度采集模式指令，第二控制单元切换至温度采集模式，第二控制单元通过采集单元获取关于电池组温度的报文，并将关于电池组温度的报文整合成回馈报文，发送给第一控制单元；
11、响应于接收到第一控制单元发出的电压采集模式指令，第二控制单元切换至电压采集模式，第二控制单元通过采集单元获取关于电池组电压的报文，并将关于电池组电压的报文整合成回馈报文，发送给第一控制单元；
12、响应于接收到第一控制单元发出的故障诊断模式指令，第二控制单元切换至故障诊断模式，第二控制单元通过采集单元获取关于电池组故障信息的报文，并将关于电池组故障信息的报文整合成回馈报文，发送给第一控制单元。
13、进一步的，所述方法还包括：响应于接收到第一控制单元发出的休眠模式指令，或者第二控制单元超过预设时间阈值未收到所述采集单元反馈的电池组报文，第二控制单元切换至休眠模式，第二控制单元内仅第二控制模块和第二通讯模块得电，第二通讯模块保持与所述第一通讯模块的通信连接。
14、进一步的，所述方法还包括：在休眠模式下，响应于接收到第一控制单元发出的初始化模式指令，第二控制单元进入初始化模式，并控制所述电源转换模块恢复对第二控制单元内各断电模块的供电。
15、进一步的，所述方法还包括：在温度采集模式下，响应于所采集温度值大于预设的温度上限t或小于预设的温度下限t'，第二控制单元的采集频率为n，响应于所采集温度值不大于预设的温度上限t且不小于预设的温度下限t'，第二控制单元的采集频率为m，m小于n；在电压采集模式下，响应于所采集的单体电池电压小于预设的单体电压阈值vs或总电压小于预设的总电压阈值vt时，第二控制单元的采集频率为n'，响应于所采集的单体电池电压不小于预设的单体电压阈值vs且总电压不小于预设的总电压阈值vt，第二控制单元的采集频率为m'；m'小于n'；在故障诊断模式下，第二控制单元的采集频率为s，s大于n且s大于n'。
16、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
17、（1）本发明采用第一控制单元与第二控制单元的分层管理实现数据的高效处理，第一控制单元不需要直接与采集单元通信，第二控制单元将数据经过初步处理和过滤，只将关键信息发送给第一控制单元，减少不必要的通信负载；第二控制单元通过不同工作模式的设定，使系统仅采集与当前工作模式相关的数据报文，避免不必要的数据传输，降低了通信负载率，提高信息传输的稳定性与可靠性；
18、（2）本发明可以根据当前的工作模式动态调节数据采集频率，在电池温度低于预设温度或者电池电压高于预设电压时，降低数据采集频率；而在故障诊断模式下，增加采集频率；这种设置使得本发明在确保电池状态被严格监控的同时，有效降低通信负载率；
19、（3）本发明提供的电池管理系统能够有效降低低压蓄电池的能耗，进而延长蓄电池的最长使用时间，并能及时诊断电池包内故障，对于电池管理系统的发展具有促进性作用；
20、（4）本发明提供的电池管理系统解决现有电池管理系统中监控信息及时性与系统能耗之间的矛盾，为电池管理系统通信的高效率和低能耗提供保障。
1.一种电池管理系统，其特征在于，包括第一控制单元、第二控制单元和采集单元；
2.如权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述第一控制单元包含：相互通信连接的第一控制模块和第一通讯模块；
3.如权利要求2所述的电池管理系统，其特征在于，所述工作模式还包括：休眠模式；
4.如权利要求3所述的电池管理系统，其特征在于，所述第一控制单元还包括：第一电源模块；所述第二控制单元还包括：第二电源模块和电源转换模块；
5.如权利要求4所述的电池管理系统，其特征在于，所述工作模式还包括：初始化模式；
6.如权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述第二控制单元还被配置为：
7.一种权利要求5所述电池管理系统系统的电池管理方法，其特征在于，包括：
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：响应于接收到第一控制单元发出的休眠模式指令，或者第二控制单元超过预设时间阈值未收到所述采集单元反馈的电池组报文，第二控制单元切换至休眠模式，只保留第二控制单元内的第二控制模块和第二通讯模块得电，第二通讯模块保持与所述第一通讯模块的通信连接。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：在休眠模式下，响应于接收到第一控制单元发出的初始化工作模式指令，第二控制单元切换至初始化工作模式，并控制所述电源转换模块恢复对第二控制单元内各断电模块的供电。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
