充电机与BMS通讯报文分析说明.docx

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充电机与BMS通讯报文分析说明

充电机与BMS通讯报文分析说明

一、充电总流程3

二、报文分类解析3

充电机与BMS通讯报文分析

注：

充电协议参考2012-03-01实施的最新协议

一、充电总流程

⑴整个充电过程包括四个阶段：

①充电握手阶段01/02

②充电参数配置阶段OA

③充电阶段1A

④充电结束阶段1C-1F（故障诊断代码）

注意：

在各个阶段，充电机和BMS如果在规定的时间内没有收到对方报文或者没有收到正确报文，即判定为报文接收超时，超时时间除特殊规定外均为5秒；当出现超时后，BMS或充电机发送错误报文（BEM或CEM），并进入错误处理状态。

（注：

因对协议理解不同，有些BMS厂家会在整个充电过程中发送没有超时信息的错误报文BEM或CEM）

BEM：

BMS接收超时的报文信息

CEM：

充电机接收超时的报文信息

⑵通讯协议中地址分配

二、报文分类解析

⑴、充电握手阶段

当充电机和BMS物理连接完成并上电后，BMS首先检测低压辅助电源是否匹配，如果匹配，双方进入充电握手阶段，并由充电机首先发送辨识报文CRM（此时的CRM辨识结果为不能辨识0x00），当BMS收到充电机发送的CRM后，发送BMS和车辆辨识报文BRM。

充电机在收到BMS和车辆辨识报文BRM后，再发送辨识报文CRM（此时的CRM辨识结果为能辨识0xAA）。

至此充电握手阶段完成。

①CRM报文包含内容：

截包工具中显示此报文内容为：

0x1801F4560000000000000000

分析此报文内容：

Ox1801F456为此报文ID，“18”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“01”为此报文PGN（参数组编号）或者PF。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

（注：

查看报文时，只要看报文ID最后的两个数据：

“56”则表示此报文为充电机发送出来的；“F4”则表示此报文为BMS发送出来的）

0000000000000000为此报文的数据，最前面一个字节“00”表示CRM里面的辨识结果（0x00,BMS不能辨识；0xAA,BMS能辨识）。

第二个字节“00”表示CRM里面的充电机编号。

后面的六个字节“000000000000”表示CRM里面的充电机所在区域编码。

②BRM报文包含内容：

因为此报文超过8个字节，所以发送的时候会按照J1939协议发送数据。

在发送大于8个字节的数据之前，无论是充电机或者BMS会先发送一个连接请求的报文，

截包工具中显示：

0x1CEC56F410290006FF000200

分析此报文内容：

0x1CEC56F4为此报文ID,“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EC”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“56”表示此报文发送的目的地址为充电机。

“F4”表发送此报文的源地址为BMS。

（此报文说明BMS想要发送数据长度大于8字节的报文，首先希望与充电机建立长包的发送连接，之后BMS开始传输数据）。

10290006FF000200为此报文的内容，“10”表示功能码16请求发送，说明此报文想要与充电机建立连接。

“2900”用两个字节表示BMS将要发送的数据数量为0x0029=41个字节数据。

“06”表示要发送此报文中的41个数据一共要发送6个包才足以容纳41个字节的数据。

“FF”为保留内容。

“000200”表示此报文BRM对应的PGN（查看报文时可通过此数据内容找出，现在要建立连接请求的报文为协议中对应的哪个报文-即将发送的报文类型）。

充电机接收到BMS发送的请求发送报文后，会发送一个功能码为17的准备发送报文，通知BMS可以发送长包了。

截包工具中显示：

0x1CECF456110601FFFF000200

分析此报文内容：

0x1CECF456为此报文ID,“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EC”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

110601FFFF000200为此报文的数据内容，“11”表示功能码17准备发送，说明充电机允许BMS发送长度大于8字节的数据包。

“06”表示充电机允许发送的最大数据包数。

“01”表示BMS将要发送的下一个数据包的编号。

“FFFF”为保留内容。

“000200”表示要发送的报文为BRM。

在完成长包请求连接成功后，BMS开始发送数据包编号为1的包含数据内容的报文，

截包工具中显示：

0x1CEB56F401000100034902A0

分析此报文内容：

0x1CEB56F4为报文ID，“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EB”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“56”此报文发送的目的地址为充电机。

“F4”表示发送此报文的源地址为BMS。

01000100014902A0为此报文的数据内容，第一个字节“01”表示此长包的数据包编号为1号数据包（后续会有02、03、04、05、06号数据包）。

“000100”紧跟着后三个字节表示BMS通讯协议版本号（见BMS报文包含内容表格）。

后面紧跟着的一个字节“01”表示电池类型为铅酸电池。

再后面两个字节“4902”表示整车动力蓄电池额定容量为0x0249=585AH（带一位小数）……（后续数据内容参考BMS报文包含内容表格，按定义字节顺序查看并一一对应）。

在BMS发送完所有6个数据包后，充电机如果判断接收完成则发送一个功能码为19的消息结束应答报文，

截包工具中显示：

0x1CECF45613290006FF000200

分析此报文内容：

0x1CECF456为报文ID，“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EC”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

13290006FF000200为此报文的数据内容，第一个字节“13”表示功能码19消息结束应答，说明充电机已经顺利接收到BMS发送的总共41个字节的数据包。

“2900”表示充电机计算的接收到的总共0x0029=41个字节的数据。

（先发送低地址的数据）“06”表示充电机计算的接收到的总共6个数据包。

“FF”为保留内容。

“000200”表示接收到得报文为PGN=000200的BRM报文。

至此，数据大于8个字节的长包发送和接收的过程结束。

以后的长包也都是按照这个机制进行发送和接收。

需要注意一点的就是在接收方接收长包的数据时，接收方无法判断此时的数据内容为哪个报文的数据，所以在整个充电流程中，每次只允许建立一次长包请求连接，直到接收方将数据全部接收完成才能进行下一个请求连接的允许。

如果上一个连接存在，数据没有接收完全，则发送方想要再次建立连接时，接收方将发送放弃连接报文，

截包工具中显示：

0x1CECF456FFFFFFFFFF000600

分析此报文内容：

0x1CECF456为报文ID，“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EC”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

FFFFFFFFFF000600为此报文数据内容，第一个字节“FF”表示功能码255放弃连接，说明充电机之前已经有连接存在，而且数据还没有接收完全，所以不能进行下一次的连接。

后面的“FFFFFFFF”为保留内容。

最后面的三个字节“000600”表示要建立连接的报文为PGN=000600的BCP报文。

至此，通过CRM和BRM之间的报文交互并按照协议规定的流程顺利接收完成，在BMS接收到CRM的辨识结果为0xAA（能辨识）的前提下，充电机和BMS会进入到下一个流程：

充电参数配置阶段

⑵充电参数配置阶段

在上一个阶段充电握手完成后，充电机和BMS进入充电参数配置阶段。

在此阶段，BMS接收到充电机发送的辨识结果为0xAA的CRM报文后，先发送电池充电参数报文（BCP），充电机在接收到此报文后向BMS发送时间同步（CST）和最大输出参数报文（CML）,BMS根据接收到的CST和CML判断能否进行充电，判断结束后向充电机发送BMS完成充电准备报文（BRO）,充电机在接收到BRO后向BMS发送充电机完成充电准备报文（CRO）；如果BMS顺利接收到充电机发出的CRO报文则整个充电参数配置阶段完成。

①BCP报文内容

因为此报文数据内容为13字节（大于8字节），所以要发送多包（也就是发送长包）。

在发送此报文数据之前要进行与充电机的请求连接，

截包工具中显示：

0x1CEC56F4100D0002FF000600

分析此报文内容：

0x1CEC56F4为此报文ID,“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EC”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“56”表示此报文发送的目的地址为充电机。

“F4”表发送此报文的源地址为BMS。

（此报文说明BMS想要发送数据长度大于8字节的报文，首先希望与充电机建立长包的发送连接，之后BMS开始传输数据）。

100D0002FF000600为此报文的内容，“10”表示功能码16请求发送，说明此报文想要与充电机建立连接。

“0D00”用两个字节表示BMS将要发送的数据数量为0x000D=13个字节数据。

“02”表示要发送此报文中的13个数据一共要发送2个包才足以容纳13个字节的数据。

“FF”为保留内容。

“000600”表示此报文BCP对应的PGN（查看报文时可通过此数据内容找出，现在要建立连接请求的报文为协议中对应的哪个报文）。

充电机接收到BMS发送的请求发送报文后，会发送一个功能码为17的准备发送报文，通知BMS可以发送长包了。

截包工具中显示：

0x1CECF456110201FFFF000600

分析此报文内容：

0x1CECF456为此报文ID,“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EC”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

110201FFFF000600为此报文的数据内容，“11”表示功能码17准备发送，说明充电机允许BMS发送长度大于8字节的数据包。

“02”表示充电机允许发送的最大数据包数。

“01”表示BMS将要发送的下一个数据包的编号。

“FFFF”为保留内容。

“000600”表示要发送的报文为BCP。

在完成长包请求连接成功后，BMS开始发送数据包编号为1的包含数据内容的报文，

截包工具中显示：

0x1CEB56F40168011C0CB000DE（第一包）

0x1CEB56F4020D6EC302080CFF（第二包）

分析此报文内容：

0x1CEB56F4为报文ID，“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EB”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“56”此报文发送的目的地址为充电机。

“F4”表示发送此报文的源地址为BMS。

0168011C0CB000DE为此报文的数据内容，第一个字节“01”表示此长包的数据包编号为1号数据包。

后面的两个字节“6801”表示单体动力蓄电池最高允许充电电压0x0168=360（带两位小数）（见BMS报文包含内容表格）。

后面紧跟着的两个字节“1C0C”表示最高允许充电电流0x0C1C=3100（带一位小数并且有-400的偏移量，所以实际值为4000-3100=900）。

再后面两个字节“B000”表示动力蓄电池标称总能量0x000B=176kwH（带一位小数）……（后续数据内容参考BMS报文包含内容表格，按定义字节顺序查看并一一对应）。

在BMS发送完所有2个数据包后，充电机如果判断接收完成则发送一个功能码为19的消息结束应答报文，

截包工具中显示：

0x1CECF456130D0002FF000600

分析此报文内容：

0x1CECF456为报文ID，“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EC”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

130D0002FF000600为此报文的数据内容，第一个字节“13”表示功能码19消息结束应答，说明充电机已经顺利接收到BMS发送的总共13个字节的数据包。

“0D00”表示充电机计算的接收到的总共0x000D=13个字节的数据。

“02”表示充电机计算的接收到的总共2个数据包。

“FF”为保留内容。

“000600”表示接收到得报文为PGN=000600的BCP报文。

②CTS报文内容

此报文包含7字节数据（小于8字节），所以一个数据包就可以发送。

这个报文的目的是为了和BMS做时间同步。

截包工具中显示：

0x1807F45614132026081220FF

分析此报文内容：

0x1807F456为报文ID，“18”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“07”为此报文的PGN=000700（CTS报文）。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

14132026081220FF为此报文的数据内容，第一个字节“14”表示时间内容的秒。

“13”表示时间内容的分。

“20”表示时间内容的时。

“26”表示时间内容的日。

“08”表示时间内容的月。

“1220”表示时间内容的年=2012年。

③CML报文内容

此报文为充电机发送的最大输出能力报文，数据内容只有六个字节。

发送此报文的目的是为了让BMS了解充电机的输出能力，如果能力不匹配则BMS有可能不让充电。

截包工具中显示：

0x1808F4569411280A740EFFFF

分析此报文内容：

0x1808F456为报文ID，“18”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“08”为此报文的PGN=000800（CML报文）。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

9411280A740EFFFF为此报文的数据内容，前两个字节“9411”表示充电机最高输出电压=0x1194（450.0V带一位小数）。

后两个字节“280A”表示充电机最低输出电压=0x0A28（260.0V带一位小数）。

再两个字节“740E”表示充电机最大输出电流=0x0E74（370.0带一位小数和400的偏移量，所以实际电流值为400-370=30A）。

最后两个字节为填充的数据（无效数据）。

注意：

上面的CTS和CML报文都是在接收到BMS发送的BCP报文之后一起发送的，BMS只有在接收到CTS和CML之后才会发送下一个报文BRO。

④BRO报文内容

此报文为BMS发送的是否准备好可以让充电机充电的确认报文。

截包工具中显示：

0x100956F4AAFFFFFFFFFFFFFF

分析此报文内容：

0x180956F4为报文ID，“10”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“09”为此报文的PGN=000900（BRO报文）。

“56”表示此报文发送的目的地址为充电机。

“F4”为发送此报文的源地址为BMS。

AAFFFFFFFFFFFFFF为此报文的数据内容，第一个字节“AA”表示0xAA=BMS完成充电准备。

后面的“FF”FFFFFFFFFFFF为填充的数据（无效数据）。

⑤CRO报文内容：

此报文为充电机接收到BMS发送的BRO后，由充电机发送。

表示充电机也准备好，可以进行充电了。

截包工具中显示：

0x100A56F4AAFFFFFFFFFFFFFF

分析此报文内容：

0x180AF456为报文ID，“10”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“0A”为此报文的PGN=000A00（BRO报文）。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

AAFFFFFFFFFFFFFF为此报文的数据内容，第一个字节“AA”表示0xAA=充电机完成充电准备。

后面的“FF”FFFFFFFFFFFF为填充的数据（无效数据）。

至此表示BMS与充电机在启动充电前的流程已经完成，接下来可以进行充电。

⑶充电阶段

在此阶段，充电机根据接收到的BMS需求报文来调整自己的输出电压和电流，确保充电过程顺利进行，在此过程中充电机方如果出现接收报文超时（在规定时间内没有接收到）则立即停止充电，或者出现无法正常充电的故障也要立即停止充电。

在充电阶段中，BMS向充电机发送电池充电总状态（BCS）和电池充电需求报文（BCL），充电机在规定时间内接收到这两个报文，向BMS发送充电机充电状态报文（CCS）,（同时等待是否接收到BMS发送的充电中止报文（BST）,如果接收到BST则充电机立即停止充电并向BMS发送充电机中止充电报文CST作为回应）。

BMS在接收到充电机发送的充电状态报文CCS后，向充电机发送蓄电池状态信息（BSM）、单体蓄电池电压（BMV这个报文为可选发送，接收方不用作超时判断）、单体电池电量信息（BSOC这个报文为可选发送，接收方不用作超时判断），（同时等待是否接收到充电机发送的充电中止报文CST,如果接收到CST则BMS立即向充电机发送BST以便中止充电）。

并等待充电充满。

以上过程在整个充电过程中循环进行。

①BCL报文内容

此报文为BMS的需求充电电压和充电电流。

充电机根据接收到的BCL报文来调整自己的输出电压和输出电流。

截包工具中显示：

0x181056F4DE0D740E02FFFFFF

分析此报文内容：

0x181056F4为报文ID，“18”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“10”为此报文的PGN=001000（BCL报文）。

“56”表示此报文发送的目的地址为充电机。

“F4”为发送此报文的源地址为BMS。

DE0D740E02FFFFFF为此报文的数据内容，前两个字节“DE0D”表示BMS的需求电压为0x0DDE=355.0V（带一位小数）,后两个字节“740E”表示BMS的需求电流为0x0E74=370.0（带一位小数和400的偏移量，实际电流为400-370=30A）。

再后来一个字节“02”表示现在的阶段为充电机恒流充电模式。

接着的三个字节“FFFFFF”为填充的数据（无效数据）。

②BCS报文

此报文为BMS方检测的充电机实际输出的电压、电流值。

还包含BMS方检测到的最高单体电池的电压值和所在组号，还有BMS当前的荷电状态SOC、估计充电完成的时间。

以便充电机终端显示这些数据。

BCS报文数据长度为9字节（大于8字节），所以会以两包的形式发送。

截包工具中显示：

0x1CEC56F410090002FF001100

0x1CECF456110201FFFF001100

0x1CEB56F401800C740E4C5134

0x1CEB56F4023C00FFFFFFFFFF

0x1CECF45613090002FF001100

分析此报文：

0x1CEC56F4为此报文ID,“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EC”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“56”表示此报文发送的目的地址为充电机。

“F4”表发送此报文的源地址为BMS。

（此报文说明BMS想要发送数据长度大于8字节的报文，首先希望与充电机建立长包的发送连接，之后BMS开始传输数据）。

10090002FF001100为此报文的内容，“10”表示功能码16请求发送，说明此报文想要与充电机建立连接。

“0900”用两个字节表示BMS将要发送的数据数量为0x0009=9个字节数据。

“02”表示要发送此报文中的9个数据一共要发送2个包才足以容纳9个字节的数据。

“FF”为保留内容。

“001100”表示此报文BCS对应的PGN（查看报文时可通过此数据内容找出，现在要建立连接请求的报文为协议中对应的哪个报文）

0x1CECF456为此报文ID,“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EC”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“56”为发送此报文的源地址为充电机。

“F4”表示此报文发送的目的地址为BMS。

110201FFFF001100为此报文的数据内容，“11”表示功能码17准备发送，说明充电机允许BMS发送长度大于8字节的数据包。

“02”表示充电机允许发送的最大数据包数。

“01”表示BMS将要发送的下一个数据包的编号。

“FFFF”为保留内容。

“001100”表示要发送的报文为BCS。

0x1CEB56F4为报文ID，“1C”为包含报文优先级（3个位）、保留位（1个位）和数据页（1个位）。

“EB”为此报文的功能说明（EC为数据大于8字节的报文连接请求，EB为长度大于8字节的报文数据内容传输）。

“56”此报文发送的目的地址为充电机。

“F4”表示发送此报文的源地址为BMS。

01800C740E4C5134为此报文的数据内容，第一个字节“01”表示此长包的数据包编号为1号数据包。

后面的两个字节“800C”表示充电机电压测量值为0x0C80=320.0（带一位小数）（见BCS报文包含内容表格）。

后面紧跟着的两个字节“740E”表示充电机电流测量值0x0E74=3700（带一位小数并且有-4000的偏移量，所以实际值为4000-3700=300）。

再后面两个字节“4C51”表示最高单体电池电压值和对应的组号。

最后的一个字节“34”表示BMS目前的荷电容量为0x34=50%……（后续数据内容参考BCS报文包含内容表格，按定义字节顺序查看并一一对应）。

在BMS发送完所有2个数据包后，充电机如果判断接收完