QZTT2227-2017基站用梯级磷酸铁锂电池集成技术要求

中国铁塔股份有限公司企业标准

Q/ZTT 2227-2017

基站用梯级磷酸铁锂电池集成技术要求

Technical requirements of enchelon use liFePO4 battery system

for base station

版本号：V1.0

2017 - 12 - 04发布 2017 - 12 - 05实施

中国铁塔股份有限公司 发布 Q/ZTT 2227-2017

目 次

前言 ...................................................................... III 1 范围 ...................................................................... 1 2 规范性引用文件 ............................................................ 1 3 术语和定义 ................................................................ 2 4 产品规格 .................................................................. 4 4.1 单体电池数量 .......................................................... 4 4.2 电池组输出电压标称值 .................................................. 4 5 要求 ...................................................................... 4 5.1 使用环境条件 .......................................................... 4 5.2 外观、标识及安装 ...................................................... 5 5.3 性能指标 .............................................................. 6 5.4 寿命 .................................................................. 9 5.5 安全性能 ............................................................. 10 6 BMS要求 ................................................................. 13 6.1 基本要求 ............................................................. 13 6.2 信息采集要求 ......................................................... 14 6.3 信息测量显示精度 ..................................................... 14 6.4 BMS管理功能 ......................................................... 15 6.5 监控通讯 ............................................................. 18 6.6 电磁兼容性 ........................................................... 19 7 出厂检验 ................................................................. 20 附 录 A BMS外部通信协议 ................................................. 23 A.1 物理接口和通信方式 ................................................... 23 A.2 协议的基本格式 ....................................................... 23

I

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A.3 数据格式 ............................................................. 26 A.4 编码分配 ............................................................. 29 A.5 磷酸铁锂电池BMS通信协议 ............................................. 30 附录B ..................................................................... 55

II

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前 言

梯级利用磷酸铁锂电池是指车用动力电池在容量衰减到80%以下后，用于通信基站备电、储能等场景的电池。随着锂电池成本的不断下降，这种能量密度更高、寿命更长的电池正变得更具竞争力，部分场景取代铅酸蓄电池成为可能，梯级利用电池有望进一步降低基站建设成本，并在削峰填谷、太阳能基站等场景发挥优势，创造价值。

梯级电池在循环寿命、能量密度、高温性能等方面的性能指标均优于铅酸蓄电池，在技术上可满足现网各种工况的备电需求，不同循环寿命梯级电池适用于不同应用场景；经济上也可行，较铅酸蓄电池价格便宜，可节省大量建设资金。

依据目前梯级电池的综合情况，为指导公司对电动汽车退役电池电芯集成成组后电池的采购、使用和维护特制定本技术要求。

——目前我公司后备时长为3h，本技术要求中电池容量、放电参数均按3h要求； ——考虑到应用场景的不同，按市电工况的差异对梯级电池寿命进行了规定，可广

泛应用于削峰填谷、新能源基站等场景；

——统一了BMS的通信协议，方便总部平台管理。

依据相关国家标准和行业标准，以中国铁塔股份有限公司相关配套设备技术标准为基础，提出了中国铁塔股份有限公司的基站用梯级磷酸铁锂电池集成技术要求，为中国铁塔股份有限公司基站用梯级磷酸铁锂电池的建设提供技术依据。

本技术要求由中国铁塔股份有限公司负责解释、监督执行。 本技术要求起草单位：中国铁塔股份有限公司通信技术研究院。

III

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基站用梯级磷酸铁锂电池集成技术要求

1 范围

本标准规定了中国铁塔股份有限公司对基站用梯级磷酸铁锂电池集成的技术要求，适用于中国铁塔股份有限公司对电动汽车退役电池电芯集成成组后电池的采购、使用和维护等。

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。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 191-2008 包装储运图示标志

GB/T 2408-2008 塑料 燃烧性能的测定 水平法和垂直法

GB/T 2829-2002 周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验检查） GB/T 17626.2-2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.5-2008 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T 20626.1-2006 特殊环境条件 高原电工电子产品 第1部分：通用技术要求 GB 506-2011 通信局站防雷与接地工程设计规范 QC/T 743-2006 电动汽车锂离子蓄电池

YD/T 983-2013 通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法 YD/T 1051-2010 通信局（站）电源系统总技术要求

YD/T 1363.3-2014 通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统 第3部分：前端智能设备协议

YD/T 2344.1-2011 通信用磷酸铁锂电池组 第1部分：集成式电池组 YD/T 2344.2-2015 通信用磷酸铁锂电池组 第2部分：分立式电池组

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YD/T 5040-2010 通信电源设备工程安装设计规范 3 术语和定义

下列术语和定义适用于本技术要求。 3.1

梯级磷酸铁锂电池 Echelon use liFePO4 battery

指退役后性能仍满足通信行业使用要求的车用动力磷酸铁锂电池，由若干个单体电池和电池管理系统组成，单体电池与电池管理系统可放置于一个单独的机械电气单元内，也可分开放置。 3.2

磷酸铁锂单体电池 LiFePO4 battery cell

指内部包含一个电芯或若干个电芯并联的磷酸铁锂电池的最小可维护单元，标称电压为3.2V。 3.3

电池管理系统 Battery management system（BMS）

BMS是保证锂电池组和单体安全、可靠工作的电路系统的总称。该系统采集锂电池组总电压、单体电压、电量、充放电电流、电池环境温度等参数，对锂电池充电、放电过程和状态进行监控，并具有有效的保护和告警功能，由采集和监控保护电路、电气和通信接口及热管理等装置组成。 3.4

额定容量 Rated capacity

在环境温度为25℃±2℃的环境中，完全充电状态下的电池组以3h率放电至终止电压时所应提供的电量，用C3表示，数值为1.0C3单位为安时（Ah）；3h率放电电流用I3表示，数值为0.33C3（3.3I10），单位为安培（A）。 3.5

原始容量 Original capacity

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指新出厂的动力电池在规定条件下放出的容量（Ah）。 3.6

实测基准容量 Measured capacity of reference

在环境温度为25℃±2℃的环境中，完全充电状态下的蓄电池静置1h后，以I3的电流放电，电池组终止电压为43.2V，取样品前三次测试容量平均值作为该电池组的3小时率实测基准容量，用Ce表示。 3.7

充电电压 Charge limit voltage 电池/电池组充电时要求的最高充电电压。 3.8

终止电压 End of discharge voltage 电池/电池组要求停止放电的电压。 3.9

循环寿命 Cycle life

在规定条件下，电池/电池组在特定性能失效之前所能完成的充放电循环次数。 3.10

容量保存率 Save rate of capacity

完全充电状态下的电池组，存储一定的时间后，在规定充放电条件下，电池组放出可用容量的能力。 3.11

100% 深度放电 100% depth of discharge（100% DOD）

在电池使用过程中，以终止电压为放电结束条件的容量实验，称为100%深度放电。 3.12

荷电状态 State of charge（SOC）

电池组当前可用电量和当前电池容量的比值，即当前状态下以3h率放电至终止电压

3

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时所能提供的电量与当前电池容量的比值，用SOC表示。 3.13

当前电池容量 Current capacity

在环境温度为25℃±2℃的环境中，完全充电状态下的电池组以I3的电流放电，电池组终止电压为43.2V，所放出来的实际电量称为当前电池容量，单位为Ah。 3.14

内阻 Internal resistance

电流流过电池/电池组时，电池/电池组输出端的电压变化所反应出来的直流电阻，用Ri表示，单位为欧姆（Ω）或毫欧（mΩ）。 4 产品规格 4.1 单体电池数量

电池组应采用16只单体电池串联的方式。 4.2 电池组输出电压标称值

电池组标称电压为48V。 5 要求

5.1 使用环境条件 5.1.1 一般要求

电池组的工作环境应无腐蚀性、爆炸性和破坏绝缘的气体及导电尘埃，并远离高热源。 5.1.2 温度范围

工作温度范围：-5℃～45℃； 储运温度范围：-10℃～50℃。

注：-5℃以下应采取保温措施。

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5.1.3 相对湿度范围

工作相对湿度范围：≤95%（45℃±2℃）； 储运相对湿度范围：≤95%（45℃±2℃）。 5.1.4 大气压力

大气压力范围为：70kPa～106kPa。

注：大气压力为 70kPa 以下时，用户与制造厂协商，制造厂可根据 GB/T 20626.1-2006 的要求进行设计、生产。

5.2 外观、标识及安装 5.2.1 外观

电池组外观应符合以下要求：

a) 电池组表面应清洁，无明显变形，无机械损伤，接口触点无锈蚀； b) 电池组表面应有必需的产品标识，且标识清楚； c) 电池组的正、负极端子及极性应有明显标记，便于连接； d) 电池组的电源接口、通讯（或告警）接口应有明确标识。 5.2.2 材质

梯级磷酸铁锂电池组的机械电气单元的容器外壳应为金属材质。 5.2.3 标识

应在电池组机械电气单元外壳上显著位置标识产品名称、出厂日期、原始容量、已使用年限、额定容量、梯级出厂日期、电池编号、梯级电池制造厂名、商标和警示说明等相关信息；电池组标识格式示例见表1，其中允许将执行标准编号、厂址、邮编和联系电话标识印刷在包装或使用说明书中。

表1 电池标识格式示例

排序 第一行 第二行 标识内容 产品名称 出厂日期 标识示例 ××××电池 出厂日期：××××年×月×日 5

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排序 第三行 第四行 第五行 第六行 第七行 第八行 标识内容 原始容量 已使用年限 额定容量 梯级出厂日期 电池编号 梯级电池制造厂名 标识示例 ××Ah ××年 ××Ah 梯级出厂日期：××××年×月×日 编号：×××× ×××× 5.2.4 安装

电池组安装方式采用19英寸标准机架或支架安装方式，当配置安装附件后应支持壁挂式、室外挂墙式、挂杆式等安装方式。 5.3 性能指标 5.3.1 充放电要求 5.3.1.1 充电电压要求

单体电池均充充电电压为3.50V～3.60V，默认值为3.53V；单体电池浮充充电电压为3.38V～3.50V，默认值为3.38V。

电池组的均充充电电压范围为56.0V～57.6V，默认值为56.4V；电池组的浮充充电电压范围为V～56.0V，默认值为V。

注：当使用铁锂电池时，针对开关电源规定了均浮充电压的要求。

5.3.1.2 充放电电流要求

a) 充电电流范围：≤3.3I3（10I10）（充电限流情况除外），充电电流默认值为0.33I3

（1.0I10）；

b) 放电电流范围：≤3.3I3（10I10）。 5.3.2 充电方式

电池组充电方式应为间歇式充电方式，该充电方式分为四个阶段，如图1所示。 恒流-限压充电阶段（T1）：此阶段中充电电流保持恒定，电压逐步升高，当电池最高电压或电池组端电压大于或等于规定的电压值后，结束此阶段充电；

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恒压-限流充电阶段（T2）：此阶段中最大充电电流限值在允许充电电流之内，当电池最高电压等于设置值后，充电电流自动减小，当充电电流下降到规定值后停止充电；

电池组开路静置阶段（T3）：电池组完成整个恒流-限压、恒压-限流充电过程后，电池组由BMS控制进入充电回路开路静置状态，如图2所示，随时监测电源系统直流输出端电压，确保放电回路连通，若交流电停电，BMS应能控制电池组无延迟进入放电状态；

间歇式补充电阶段（T4）：电池组充电回路处于开路静置状态，直至容量减少到电池组充电限值电压初始容量的95%SOC时，由BMS控制电池组重新进入补充电状态，补充电方式也经历恒流-限压和恒压-限流两个阶段。

图1 间歇式充电方式示意图

注：T5为电池组放电过程，电池组根据负载情况提供能量，当电池最低电压或电池组电压达到终止电压时，停止放电。

图2 电池组开路静置示意图

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5.3.3 完全充满电

电池组完全充满电可以通过以下两种方式之一来判断：

a) 在环境温度25℃±2℃的条件下，以5.3.1.2规定的电流充电，当电池组电压达

到5.3.1.1规定的充电电压时，改为恒压充电，总充电时间不小于24h。 b) 在环境温度25℃±2℃的条件下，以5.3.1.2规定的电流充电，当电池组电压达

到5.3.1.1规定的充电电压时，改为恒压充电，直到充电电流小于或等于0.005C3A。

5.3.4 容量

在有BMS时，电池组充满电后静置1h，在25℃±2℃的环境中，以1.0I3A电流放电至终止电压43.2V，在不同工作温度条件下容量见表2。

表2 各环境温度时容量

环境温度 25℃ 0℃ -10℃ 40℃ 55℃ 放电电流 1.0I3 1.0I3 1.0I3 1.0I3 1.0I3 电池容量要求 实测基准容量Ce应满足：Ce∈[C3，1.1C3]，电池组外观无变形、无爆裂。 放电容量应不低于实测基准容量Ce的80%，电池组外观无变形、无爆裂。 放电容量应不低于实测基准容量Ce的70%，电池组外观无变形、无爆裂。 放电容量应不低于实测基准容量Ce的98%，电池组外观无变形、无爆裂。 放电容量应不低于实测基准容量Ce的97%，电池组外观无变形、无爆裂。 5.3.5 电池组性能一致性

电池组内各电池应为生产厂家相同、结构相同、化学成分相同的产品，且符合下列要求：

a) 静态开路电压差：电池组完全充电后，静置1h，单体电池之间的静态开路电压最

大值与最小值的差值应不大于250mV；

b) 浮充状态电压差：电池组进入浮充状态24h后，单体电池之间的端电压差应不大

于0.30V；

c) 放电状态电压差：电池组完全充满电后，以3h率电流放电，截至电池终止电压

43.2V，单体电池之间的端电压差应不大于0.60V；

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d) 单体容量差：电池组完全充满电后，以3h率电流放电、截至电池组电压下降到

43.2V时，电池组内单体电池之间容量的最大值、最小值的差值和平均值的比，应不大于5%；

e) 内阻差：组内单体电池之间的内阻最大值、最小值与平均值的差值比≤平均值的

±50％。

5.3.6 连接条压降

蓄电池按I3A电流放电，在两只单体电池极柱根部测量的电池之间的连接条压降≤10mV。

注：在一个电池极柱上，不允许采用多条连接条（或连接电缆）并联连接。

5.3.7 容量保存率

在环境温度为25℃±5℃的条件下将电池组在有BMS 的条件下静置28 天后进行3h 率放电容量试验，放电至电池终止电压43.2V，得到电池组静置28天后的容量Ce′。容量保存率应不低于95%，且电池组内各电池单体之间容量的最大值、最小值的差值和平均值的比，应不大于5%。 5.3.8 充电效率

完成容量试验后的电池组经完全充电后，在环境温度为25℃±2℃且有BMS的条件下进行试验；电池组以0.1C3A电流放电至终止电压43.2V，记录放电容量，静置1h后再按规定的充电电压以0.1C3A限流充电24h，记录充电容量，电池组的充电效率应≥92%。 5.3.9 浮充电流

在无BMS时，电池组充满电后，再以.4V的浮充电压充电24h，浮充状态下的充电电流应≤300mA。 5.4 寿命 5.4.1 循环寿命

在环境温度为25℃±2℃条件下，电池组60% DOD 0.33C3循环寿命应不少于下表所列工况下的次数要求。

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适用场景 标称循环寿命（次） 一、二类市电工况 三、四类市电工况 新能源、削峰填谷工况 400 800 1500 2000 循环寿命验收方法：在线测试验收，通过FSU进行60%DOD充放电测试，测试周期一个月（充放电循环30次），测试梯级电池的衰减率，不同循环寿命的衰减率不超过以下值：

标称循环寿命（次） 30次充放电衰减率 5.4.2 设计寿命

在环境温度25℃±2℃的条件下，其浮充状况下的寿命应不小于5年。 5.5 安全性能 5.5.1 抗过充电

单体电池充满电后，在无BMS时，将电池放置于通风厨中，将恒流恒压源电压设定为2倍标称电压，以2C3A电流给电池充电，试验过程中用具有连续记录功能的点温计监测电池温度变化，当电池温度达到稳态或降至环境温度时结束试验。电池应不起火、不爆炸。 5.5.2 深度放电

单体电池充满电后，在无BMS时，以0.1C3电流放电至0.1V，用40Ω电阻短接24h，再用均充电压3.6V限流0.1C3A充电48h，构成一个循环，连续进行五次循环后，以0.1C3电流放电至单体电池终止电压2.7V。电池应不起火、不爆炸，其容量不低于实测基准容量的98%。 5.5.3 恒定湿热

电池组充满电后，在有BMS时，将其放入60℃±2℃、相对湿度为90%～95%的恒温恒湿箱中静置12h后，再将其取出在环境温度25℃±2℃的条件下静置2h，目测其外观，再以1.0C3A电流放电至终止电压43.2V。电池组外观应无明显变形、锈蚀、冒烟或爆炸，其容量应不低于实测基准容量的90%。 5.5.4 抗振动

电池组充满电后，在有BMS时，进行X、Y、Z三个方向的振动试验。从10Hz～55Hz

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400 1.5% 800 0.75% 1500 0.4% 2000 0.3% Q/ZTT 2227-2017

循环扫频振动90min～100min，扫频速率为1oct/min，位移幅值（单振幅）为0.8mm。电池组外观应无明显损伤、漏液、冒烟或爆炸，并能正常工作。 5.5.5 绝缘电阻

电池组正、负极接口分别对电池组金属外壳的绝缘电阻不小于2MΩ。 5.5.6 抗电强度

电池组正、负极接口分别对电池组金属外壳能够承受50Hz、有效值为500V的交流电压（漏电流≤10mA）或710V的直流电压1min，应无击穿、无飞弧现象。 5.5.7 安全充电电压

完成容量试验且达到标称值的单体电池，以4.2V恒压、0.1C3A限流进行充电24h，并以0.55C3A电流放电至单体电池终止电压2.7V。电池应不漏液、冒烟、起火或爆炸，以0.55C3（A）放电电流放电，其容量应不小于实测基准容量的92%。 5.5.8 抗重物冲击

单体电池放置于冲击台上并固定在夹具中（电池单体最大的面应与台面垂直），将10kg重锤自1.0m高度自由落下。电池应不起火、不爆炸。 5.5.9 抗热冲击

单体电池放置于高温箱中，调节高温箱温度以（5℃±2℃）/min上升至130℃±2℃，保持30min。电池应不起火、不爆炸。 5.5.10 高温存储

无BMS时，将充满电的单体电池放入85℃±2℃的高温箱中保持48h。电池应不漏液、冒烟、起火或爆炸。 5.5.11 抗加热（可选）

单体电池按规定充满电后，将其放在金属网上，盖住平面桌中间的孔，然后进行加热直至电池组爆炸或被摧毁。爆炸电池没有任何部分穿透网屏，没有部分或全部电池突出网屏。

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5.5.12 抗短路

无BMS时，将接有热电偶的充满电的电池单体置于通风橱中，将电池的正负极用0.1Ω电阻器短路，试验过程中用具有连续记录功能的点温计监测电池温度变化，当温度下降到低于峰值10℃时结束试验。电池应不起火、不爆炸。 5.5.13 抗穿刺

单体电池充满电后，在无BMS时将直径3mm的钨钢针、以20mm/s的速度，沿径向刺穿电池组中的任一电池。电池应不起火、不爆炸。 5.5.14 抗挤压

在无BMS的条件下，单体电池充满电后，电池两个最大面积的表面之间进行压缩，压缩力通过一个直径为32mm的液压活塞施加，压缩持续进行直至压力达到17.2MPa，施加的压力为13kN，当达到最大压力后泄压。电池应不起火、不爆炸。 5.5.15 抗低压

充满电的单体电池放置于真空箱室，抽真空至11.6kPa或更低，在25±2℃的环境温度下保持360min。电池应不漏液、冒烟、起火或爆炸。 5.5.16 抗碰撞

电池组充满电后，在有BMS时承受x、y、z三个方向的碰撞试验。初始3ms内平均加速度应不小于75g，峰值加速度在125g～175g之间，碰撞次数为1000次±10次。电池组外观应无明显损伤、漏液、冒烟或爆炸，并能正常工作。 5.5.17 温度循环

单体电池按规定充满电，将其放入70℃±2℃的高温箱中，保持12h，然后将其放入-40℃±2℃的低温箱中，保持12h，重复上述操作9次，最后将电池在25℃±2℃的环境静置24h。电池应不漏液、冒烟、起火或爆炸；单体电池外观无破裂，无质量损失，容量不低于实测基准容量Ce的70%。

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6 BMS要求 6.1 基本要求 6.1.1 外观

BMS外观应符合以下要求：

a) BMS布局合理、质量可靠，无明显变形，无机械损伤； b) BMS导线线径、载流量满足充放电和均衡的要求；

c) 与BMS有关的通讯接口、告警指示、状态指示应有明确标识； d) BMS电路板应进行三防（防潮湿、防霉变、防盐雾）处理。 6.1.2 单体节数管理范围

BMS系统应能管理16只单体电池。 6.1.3 工作电压

BMS的额定工作电压为直流48V，工作范围为36V～60V。 6.1.4 休眠功能

BMS应具有休眠功能，具体要求如下：

运输、贮存或离线状态下，集成式磷酸铁锂电池组BMS应处于彻底断开状态； 集成式磷酸铁锂电池组的BMS系统应具备手动启动和手动彻底断开的功能； 当集成式磷酸铁锂电池组由在线状态（即电池组输出端正负极、通信接口与外界连通的状态）转入离线状态（即电池组输出端正负极、通信接口与外界断开的状态）时，BMS应具有甄别功能，根据电力及电池组状况自动进入休眠，休眠延迟时间宜在1min～0.5h可调。

当集成式磷酸铁锂电池组由离线状态（即电池组输出端正负极、通信接口与外界断开的状态）转入在线状态（即电池组输出端正负极、通信接口与外界连通的状态）时，BMS应能判别并自动激活，且根据电力及电池组状况调整工作状态。

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6.1.5 电加热装置（可选）

当电池组用于-5℃及以下的场景时，应配置直流电加热装置（电加热功率不小于100W）。电池组应有专门的散热设计，以保证加热均匀使得设备正常工作。 6.2 信息采集要求

6.2.1 每个BMS管理一组单体电池。

6.2.2 BMS对单体电池电压采集宜采用有利于提高采集精度的接线方式。

6.2.3 BMS应具有每个单体电池的电压检测、单体的表面或极耳温度检测和锂电池组总电压、充/放电电流、环境温度检测的功能。

6.2.4 BMS对单体电池电压测量范围：0～5V，总电压测量范围:0～60V，充电电流测量范围：0～1.1C3A，放电电流测量范围：0～1.1C3A；温度测量范围：-30～125℃。 6.2.5 数据刷新时间间隔（周期）≤2秒（休眠状态除外）。 6.2.6 具有存储功能：

a) 保护与告警、保护与告警恢复时应能记录，能区分告警类别并以时间（年/月/日

/时/分）为基础记录如下参数：单体电压、总电压、充/放电容量、充/放电电流、温度等。

b) 除能正常记录保护与告警、保护与告警恢复时信息外，可通过设置，记录一定时

间段内的蓄电池参数：单体电压、总电压、充/放电容量、充/放电电流、温度等。 c) 应具有一定的存储容量，存储容量不小于300条记录。存储时间段、时间间隔可

设，存储内容采取先进先出原则，存储内容可通过监控接口读取。

注：存储格式见附录B。

6.3 信息测量显示精度

应能测量锂电池蓄电池组的充/放电状况、单体电压、总电压、电流、电池组工作环境温度、容量、告警信息等各种参数值，且与电池组实际的参数值之间的误差应符合表3的要求。

表3 BMS测量显示精度

参数名称 技术要求 14

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参数名称 电压 电流 容量 工作环境温度 技术要求 50%量程以上单体电池充放电电压误差≤10mV。 50%量程以上充放电电流误差≤2%。 50%量程以上电池组容量误差≤5%。 50%量程以上温度显示误差应≤2℃。 6.4 BMS管理功能 6.4.1 充电管理 6.4.1.1 充电限流管理

BMS应具有自主限流充电功能，保证工作范围内的电压输入时，电池组能够正常充电。充电限流值应设定在0.1C3A～0.2C3A之间，默认值为0.2C3A。 6.4.1.2 充电总电压高保护

BMS应具有充电总电压高保护功能，当充电到总电压告警点时告警，到保护点时保护，作用于切断，当总电压下降到恢复点时恢复充电。其中，告警点、保护点及恢复点可以设置，范围如下：

告警点和保护点的设置范围为57.00V～57.60V，告警点、保护点默认值为57.00V、57.60V。

恢复点的设置范围为52.00V～57.00V，默认值为56.60V。 6.4.1.3 充电单体电压高保护

BMS应具有充电时单体电池电压高保护功能，充电到单体电压告警点时告警，到保护点时保护，作用于切断，当单体充电电压下降到恢复点时恢复充电。其中，告警点、保护点及恢复点可以设置，范围如下：

告警点和保护点的设置范围为3.50V～4.50V，告警点、保护点默认值为3.60V、3.85V。 恢复点的设置范围为3.00V～3.90V，默认值为3.60V。 6.4.2 放电管理

6.4.2.1 放电总电压低保护

BMS应具有放电总电压低保护功能。当放电到总电压低告警点时应切断放电电路并告

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警，一段时间后电池组应进入休眠模式。告警点可设置，设置范围为36.00V～50.00V，默认值为43.20V。

6.4.2.2 放电单体电压低保护

BMS应具有放电时单体电池电压低保护功能，放电到单体电压告警点时告警，到保护点时保护，作用于切断，一段时间后电池组应进入休眠模式。其中，告警点、保护点及恢复点可以设置，范围如下：

告警点和保护点的设置范围为2.00V～2.90V，告警点、保护点默认值分别为2.50V、2.00V。

恢复点的设置范围为2.00V～3.60V，默认值为2.90V。 6.4.2.3 放电过流管理

BMS应具有能根据用户的需要设置的输出过流保护功能，保护期间应切断电路并告警。延时保护设置范围为0.5C3～1.1C3（可调），延时时间应在0s～60s（可调），瞬时保护设置范围为1.0C3～3.0C3（可调），且瞬时保护值应大于延时保护值。

进入保护后2分钟（可调）后，BMS应自动重启正常输出功能，连续3次过流保护动作后，不再自动重启正常输出功能，而应能通过人工重启正常输出功能。 6.4.3 温度管理 6.4.3.1 电池高温保护

BMS自身应具有电池高温保护功能，当电池温度达到告警点时告警；到保护点时保护，作用于切断；温度回落到一定值后恢复。

告警点、保护点可设置，设置范围为35～70℃，告警点、保护点默认值为50℃、65℃。 温度下降到恢复点时恢复正常工作状态，恢复点可设置，设置范围为45～55℃，默认值为50℃。

6.4.3.2 电池低温保护

BMS自身应具有电池低温保护功能，当电池温度达到告警点时告警；到保护点时保护，作用于切断；温度回升到一定值后恢复。

告警点、保护点可设置，设置范围为-40～0℃，告警点、保护点默认值为0℃、-10℃。

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温度上升到恢复点时恢复正常工作状态，恢复点可设置，设置范围为0～10℃，默认值为0℃。

6.4.3.3 BMS电路板充放电温升

电池组按Q/ZTT 2218.3-2016《蓄电池检测规范 第3部分：磷酸铁锂电池组（集成式）》的规定进行试验，充放电温升均不应超过50℃。 6.4.4 失效保护

BMS系统宜采用能量消耗型（电阻型）均衡电路，锂电池组静置或放电时不宜启用均衡功能。

当单体间压差大于1V时，BMS不应启动均衡工作，也不应允许放电，且应触发BMS发出锂电池异常的告警信息。 6.4.5 电池组荷电状态（SOC）计算

BMS应具备动态荷电量计算功能，计算值与电池实际电量的误差应不大于5%。 6.4.6 BMS基本功耗

a) 在线非充放电状态功耗不大于3W； b) 自动休眠状态功耗不大于30mW。 6.4.7 其他保护功能 6.4.7.1 防反接保护功能

当外接电源的正负极性与BMS的正负极性接反时，BMS不应损坏且告警并进入切断保护状态。

6.4.7.2 输出短路保护

电池组输出端正负极发生直接短路，应瞬间切断电路并告警，BMS和电芯应不损坏（包括不打火、变形、漏液、冒烟、起火或爆炸）；故障排除后，应能手动或自动恢复工作。

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6.5 监控通讯 6.5.1 接口及协议

a) 接口：北向上传通信接口应采用RS485口，信息传输方式为异步方式，起始位1

位，数据位8位，停止位1位，无校验位，数据传输速率为9.6kbit/s。 b) 协议：BMS外部通信协议见附录A。 6.5.2 监控内容

电池组应具有以下实时监控功能：

a) 遥测：电池组/电池电压、荷电状态（SOC）、电池组充电/放电电流、循环次数

（放电超过标称容量80%为1次循环）；环境温度/电池组温度、电池组内阻（可选）、历史数据查询、故障日志查询等；

b) 遥信：电池组的充电/放电状态、电池组过充/过流告警、电池组放电欠压/过流

告警、单体充电过压告警（可选）、单体放电欠压告警（可选）、电池组极性反接告警、环境/电池组/PCBA板高温告警（可选）、环境低温告警、电池组容量过低告警、电池组温度/电压/电流传感器失效告警、单体失效告警（可选）、电池组失效告警（可选）等；

c) 遥控：告警声音开/关、智能间歇充电方式、限流充电方式、充电开启/关闭、放

电开始/停止等；

d) 遥调：BMS各种检测项目的功能状态及参数设置范围包括但不限于表4的内容。

表4 BMS告警、保护功能状态、设置范围汇总表

序号 1 检测项目 正常充电电压 告警值 2 充电总电压高保护 保护值 恢复值 告警值 3 充电单体电压高保护 保护值 3.50V～4.50V 3.85V 设置范围 3.40V～3.60V 57.00V～57.60V 57.00V～57.60V 52.00V～57.60V 3.50V～4.50V 默认值 3.55V 57.00V 57.60V 56.60V 3.60V 18

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序号 检测项目 恢复值 4 放电总电压低保护 告警值 告警值 5 放电单体电压低保护 保护值 恢复值 告警值 6 电池高温保护 保护值 恢复值 告警值 7 电池低温保护 保护值 恢复值 设置范围 3.00V～3.90V 36.00V～50.00V 2.00V～2.90V 2.00V～2.90V 2.00V～3.60V 35℃～70℃ 35℃～70℃ 45℃～55℃ -40℃～0℃ -40℃～0℃ 0℃～10℃ 默认值 3.60V 43.20V 2.50V 2.00V 2.90V 50℃ 65℃ 50℃ 0℃ -10℃ 0℃ 6.6 电磁兼容性 6.6.1 静电放电抗扰性

BMS应满足GB/T 17626.2-2006等级4的要求，即能承受不低于15kV（空气放电）或8kV（接触放电）静电电压的冲击。试验后，其外观应无明显损坏、变形，并能正常工作。 6.6.2 传导骚扰限值

BMS的传导骚扰限值应符合表5的要求（引自GB 92-2008中第5.1条中表1）。试验后，其外观应无明显损坏、变形，并能正常工作。

表5 A级ITE电源端子传导骚扰限值

限值/dB(μV) 频率范围/MHz 准峰值 0.15～0.50 0.50～30 79 73 平均值 66 60 注： 在过渡频率（0.5MHz）处应采用较低的限值。 19

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6.6.3 辐射骚扰限值

BMS的辐射骚扰限值应符合表6的要求（引自GB 92-2008中第6.1条中表5）。试验后，其外观应无明显损坏、变形，并能正常工作。

表6 A级ITE在测量距离R处（10m）的辐射骚扰限值

频率范围/MHz 30～230 230～1000 注1：在过渡频率（230MHz）处应采用较低的限值。 注2：在发生干扰时，允许补充其他的规定。 准峰值限值/dB(μV/m) 40 47 6.6.4 浪涌（冲击）抗扰性

BMS通信端口应采用相应的隔离措施，线对线应满足GB/T 17626.5-2008等级1（开路试验电压0.5kV）的要求，线对地应满足GB/T 17626.5-2008等级2（开路试验电压1kV）的要求。试验后，其外观应无明显损坏、变形，并能正常工作。 7 出厂检验

由于各厂商的梯级磷酸铁锂电池批次、规格型号、容量不一致，无法统一组织检测，厂商应到具备相关资质的检测机构自行对不同容量的产品进行检测，出具产品合格的检测报告。具体检测项目及要求见表7、表8。

表7 梯级磷酸铁锂电池组检验项目及要求

序号 1 2 3 4 5 6 7 容量 外观 尺寸 材质 标识 25℃时1.0I3放电容量 0℃时1.0I3放电容量 -10℃时1.0I3放电容量 检验项目 要求 满足5.2.1的要求。 测量电池实际尺寸。 满足5.2.3的要求。 满足5.2.4的要求。 满足5.3.4表2的要求。 满足5.3.4表2的要求。 满足5.3.4表2的要求。 20

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序号 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 安全性能 一致性 检验项目 40℃时1.0I3放电容量 55℃时1.0I3放电容量 静态开路电压差 浮充状态电压差 放电状态电压差 单体容量差 单体内阻差 连接条压降 容量保存率 充电效率 浮充电流 循环寿命 抗过充电 深度放电 恒定湿热 抗振动 绝缘电阻 抗电强度 安全充电电压 抗重物冲击 抗热冲击 高温存储 抗加热 抗短路 抗穿刺 抗挤压 抗低压 抗碰撞 要求 满足5.3.4表2的要求。 满足5.3.4表2的要求。 满足5.3.5 a）的要求。 满足5.3.5 b）的要求。 满足5.3.5 c）的要求。 满足5.3.5 d）的要求。 满足5.3.5 e）的要求。 满足5.3.6的要求。 满足5.3.7的要求。 满足5.3.8的要求。 满足5.3.9的要求。 满足5.4.1的要求。 满足5.5.1的要求。 满足5.5.2的要求。 满足5.5.3的要求。 满足5.5.4的要求。 满足5.5.5的要求。 满足5.5.6的要求。 满足5.5.7的要求。 满足5.5.8的要求。 满足5.5.9的要求。 满足5.5.10的要求。 满足5.5.11的要求。 满足5.5.12的要求。 满足5.5.13的要求。 满足5.5.14的要求。 满足5.5.15的要求。 满足5.5.16的要求。 21

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序号 36 检验项目 温度循环 要求 满足5.5.17的要求。 表8 BMS检验项目及要求

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 电磁兼容性 监控内容 静电放电抗扰性 传导骚扰限值 辐射骚扰限值 浪涌（冲击）抗扰性 失效保护 电池组荷电状态（SOC） BMS基本功耗 其他保护功能 防反接保护功能 输出短路保护 BMS管理功能 温度管理 放电管理 充电管理 信息采集要求 信息测量显示精度 充电限流管理 充电总电压高保护 充电单体电压高保护 放电总电压低保护 放电单体电压低保护 放电过流管理 电池高温保护 电池低温保护 BMS电路板充放电温升 基本要求 检验项目 外观检查 工作电压 休眠功能 要求 满足6.1.1的要求。 满足6.1.3的要求。 满足6.1.4的要求。 满足6.2的要求。 满足6.3的要求。 满足6.4.1.1的要求。 满足6.4.1.2的要求。 满足6.4.1.3的要求。 满足6.4.2.1的要求。 满足6.4.2.2的要求。 满足6.4.2.3的要求。 满足6.4.3.1的要求。 满足6.4.3.2的要求。 满足6.4.3.3的要求。 满足6.4.4的要求。 满足6.4.5的要求。 满足6.4.6的要求。 满足6.4.7.1的要求。 满足6.4.7.2的要求。 满足6.5.2的要求。 满足6.6.1的要求。 满足6.6.2的要求。 满足6.6.3的要求。 满足6.6.4的要求。

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附 录 A BMS外部通信协议

A.1 物理接口和通信方式 A.1.1 物理接口

直流电能计量模块物理接口应采用串行通信口，采用标准的RS485方式, 信息传输方式为异步方式，起始位1位，数据位8位，停止位1位，无校验位。数据传输速率为9600bps。 A.1.2 通信方式

监控单元（SU）与监控模块（SM）的通信为主从方式，SU呼叫SM并下发命令，SM收到命令后返回响应信息。若SU在500ms内收不到SM的响应信息或接收响应信息错误，则认为本次通信过程失败。 A.2 协议的基本格式 A.2.1 帧结构的基本格式

表A.1 帧结构

序号 字节数 格式

1 1 SOI

2 1 VER

3 1 ADR

4 1 CID1

5 1 CID2

6 2 LENGTH

7 LENID/2 INFO

8 2 CHKSUM

9 1 EOI

A.2.2 基本格式的解释

表A.2 基本格式

序号 1 2

SOI VER

符号

表示意义

起始位标志（START OF INFORMATION） 通信协议版本号（1.0）

备注 （7EH） （10H）

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序号 3 4 5

符号 ADR CID1 CID2

表示意义

对同类型设备的不同地址描述（1－2，0、255保留） 设备标识码(设备类型描述)

命令信息：控制标识码（数据或动作类型描述） 响应信息：返回码RTN

6 7

LENGTH INFO

INFO字节长度（包括LENID和LCHKSUM） 命令信息：控制数据信息COMMAND_INFO 应答信息：应答数据信息DATA_INFO

8 9

CHKSUM EOI

校验和码

结束码（END OF INFORMATION）

CR（0DH）

备注

A.2.2.1 VER

版本号为一个字节，高4位表示大版本号，范围为1～15。低4位表示小版本号，范围为0～15。当版本号为2.1时，则VER为21H，5.11时，VER为5BH。不存在版本号为5.17或者5.21的表示方法。本协议的版本号为1.0版本。 A.2.2.2

ADR

多台设备的不同地址，最多2台设备。 A.2.2.3

INFO

关于INFO（包括COMMAND_INFO和DATA_INFO）的解释如下： 1） COMMAND_INFO包括以下几种形式：

COMMAND_INFO包含在命令信息中，其内容见下表中的某一种或几种的组合。

表A.3 COMMAND_INFO的形式

COMMAND_GROUP COMMAND_TYPE COMMAND_ID COMMAND_TIME COMMAND_DATAI

1字节 1字节 1字节 7字节

表示同一类型设备的不同组号

表示不同的遥控命令或历史数据传输中的不同控制命令 表示同一类型设备相同组内的不同监控点 表示时间字段，见表A.8 表示整型数命令信息

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COMMAND_DATAF

表示浮点数命令信息

2）DATA_INFO包括以下几种形式：

DATA_INFO包含在响应信息，其内容见下表中的某一种或几种的组合。

表A.4 DATA_INFO的形式

DATAI DATAF DATA_FLAG RUN_STATE WARN_STATE DATA_TIME DATA_TYPE

整型数应答信息 浮点数应答信息 数据标识信息 设备（回路）运行状态 设备告警状态

事件发生时间，见表A.8 数据标识类型

3）DATA_FLAG定义见下表：

表A.5 DATA_FLAG的形式

Bit7 数0 值 无未读取意 义 变化 变化 变化 变化 的开关量的开关量 的告警量的告警量有未读取无未读取有未读取0 0 0 1 0 0 0 0 1 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 注：1、告警信息变化标志位的处理说明：获取实时告警时，回应信息中立即清除该标志位。

2、在收到“获取模拟量量化后数据”，“获取开关状态”，“获取告警状态”，“获取系统历史数据”，“获取历史告警”命令信息后，SM返回给SU的响应信息中，DATA_INFO字段首先为一标示字节DATA_FLAG。

A.2.2.4 CID2

CID2中返回码RTN定义见下表。

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表A.6 RTN的定义

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

RTN值（16进制） 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06H 07H E1H E2H E3H E4H E5H FFH 80H～EFH

表示意义 正常 VER错 CHKSUM错 LCHKSUM错 CID2无效 命令格式错 无效数据 无数据 CID1无效 命令执行失败 设备故障 无效权限 设备写保护 不用返回响应包 其他错误

针对无历史数据或无历史告警的返回码 扩充RTN（点对点方式） 扩充RTN

用户扩充 用户自定义

备注

A.3 数据格式 A.3.1 基本数据格式

除SOI和EOI是以16进制解释16进制传输外，其余各项都是以16进制解释，以16进制－ASCII码方式传输，每个字节用两个ASCII码表示，如当CID2＝4BH时，传输时传送34H（‘4’的ASCII码），和42H（‘B’的ASCII码）两个字节。

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A.3.2 LENGTH数据格式

表A.7 LENGTH的数据格式

高字节 校验码LCHKSUM D15 D14 D13 D12 D11 D10 低字节 LENID（表示INFO的传送中ASCⅡ码的字节数） D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 A.2.2.5 LENID

LENID表示INFO项的ASCII码字节数，当LENID＝0时，INFO为空，即无该项。由于LENID只有12Bit，所以，要求数据包最大不能超过4095个字节。

LENGTH传输中先传高字节，再传低字节，分四个ASCII码传送。 A.2.2.6

LCHKSUM

校验码LCHKSUM的计算：D11D10D9D8+D7D6D5D4+D3D2D1D0 求和后模16余数取反加1。 例如：

INFO中ASCII码字节数为18，即LENID＝0000 0001 0010B。

D11D10D9D8+D7D6D5D4+D3D2D1D0＝0000B＋0001B＋0010B＝0011B，模16余数为0011B，0011B取反加1为1101B，则LCHKSUM为1101B。

可得：LENGTH为1101 0000 0001 0010B，即D012H。 A.3.3 CHKSUM的数据格式

CHKSUM的计算是除SOI、EOI和CHKSUM外，其他字符按ASCII码值累加求和，所得结果模65536余数取反加1。

例如：

收到或发送的字符序列是：

“~1203400456ABCEFEFC72\\R”（“~”为SOI，“CR”为EOI）， 则最后5个字符“FC72\\R”中的FC72是CHKSUM， 计算方法是：

‘1’＋ ‘2’＋ ‘0’＋ …＋‘F’＋ ‘E’＝31H＋32H＋30H＋…＋46H＋45H＝038EH

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038EH模65536余码是038EH，038EH取反加1就是 FC72H。 A.3.4 DATA_INFO数据格式

模拟量数据的传送采用长整型、整型数和浮点数三种形式，可任选一种。本协议统一采用长整型传输数据。

表A.8 数据格式说明

类型 名称 遥 测 数 据 温度 单体电压 说明 有符号整型数，单位V。实际值=传送值/1000。例如：3256对应电压实际值为3.256V。 有符号整型数,单位℃。温度计算如下：在响应信息中温度的单位为0.1K。例如:2986(0.1K)对应的实际温度为(2986-2731)/10=25.5℃。 充放电电流 总电压 剩余容量 总容量 A.3.5 日期时间

DATA_TIME和COMMAND_TIME格式见下表：

表A.9 日期时间格式

名称 年 月 日 时 分

取值范围 （1－9999） （1－12） （1－31） （0－23） （0－59）

数据类型 INTEGER CHAR CHAR CHAR CHAR

备注

（整型数2字节，16进制） （字符型1字节，16进制） （字符型1字节，16进制） （字符型1字节，16进制） （字符型1字节，16进制）

有符号整型数，单位A。实际值=传送值/100。 无符号整型数，单位V。实际值=传送值/100。 有符号长整型数，单位AH。实际值=传送值/100。 有符号长整型数，单位AH。实际值=传送值/100。 28

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秒

（0－59）

CHAR

（字符型1字节，16进制）

注：年按整数格式传送，实际值＝传送值。

A.3.6 未监测值或无效值

对未监测项或者无效值，可传送十六进制数值20H来填充。 A.4 编码分配

CID1、CID2编码分配表如下： A.4.1 设备类型编码分配表（CID1）

CID1编码分配表见下表：

表A.10 CID1编码分配表

序号 1

内容

磷酸铁锂电池BMS

CID1 46H

备注

A.4.2 命令信息编码分配表（CID2）

CID2编码分配表见下表： CID2编码分配表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8

内容

获取遥测量信息 获取遥信量信息 遥控命令 获取遥调量信息 设定遥调量信息 获取通信协议版本号 获取设备厂商信息 获取历史数据

CID2 42H 44H 45H 47H 49H 4FH 51H 4BH

备注

磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS

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9 10 11 12 13

获取时间 同步时间 生产校准 生产设置 定时记录

4DH 4EH A0H A1H A2H

磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS 磷酸铁锂电池BMS

A.5 磷酸铁锂电池BMS通信协议 A.5.1 遥测量信息测量及返回

遥测信息用于电池管理系统的模拟量（定点数）处理。包括若干个单节电池电压、若干个单体电芯温度、一个环境温度、一个功率温度、电池组总电压、充放电电流、电池剩余容量、电池总容量和电池循环次数的获取显示存储。 A.5.1.1 遥测信息的获取（命令信息） 序号 字节数 数据 格式 1 1 7EH SOI 2 1 N 3 1 4 1 5 1 6 2 E0H、02H LENGTH 7 LENID/2 01H INFO CHKSUM 8 2 9 1 0D EOI 00H 46H 42H VER ADR CID1 CID2 注：LENID=02H INFO一个字节，为COMMAND_GROUP：

COMMAND_GROUP=0x01 获取PACK1（主机）电池数据。 COMMAND_GROUP=0x02 获取PACK2电池数据。 ……

COMMAND_GROUP=0xff 获取所有PACK电池数据。 A.5.1.2 遥测命令的返回信息（响应信息） 序号 字节数 数据 格式 1 1 7EH 2 1 N 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 30

00H 46H SOI VER ADR CID1 Q/ZTT 2227-2017

INFO内容如下：

遥测量内容及返回顺序

序号 1 2 3 4 5 … M+3 M+4 M+5 M+6 … M+N+2 M+N+3 M+N+4 M+N+5 M+N+6 M+N+7 M+N+8 M+N+9 M+N+10 内容 DATA_FLAG 上位机需要获取的PACK组位置 M（单体电池数量） 单体电池1电压 单体电池1电压 … 单体电池M电压 N（温度数量） 电芯温度1数据 电芯温度2数据 … 电芯温度N-2数据 环境温度数据 功率温度数据 电池电流数据 电池总压数据 电池剩余容量 自定义遥测量数量 电池总容量 电池循环次数 字节数 1 1 1 2 2 … 2 1 2 2 … 2 2 2 2 2 2 1 2 2 A.5.2 遥测量信息获取及返回

遥信信息用于电池管理系统的告警（定点数）处理，包括若干节单体电池的电压状态、若干节单体电芯的温度状态、电池组总电压状态、充放电电流状态、电池容量状态、电压事件、电流事件、温度事件、容量事件、FET状态、系统状态、均衡状态的获取及显示。

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A.5.2.1 遥信量信息的获取（命令信息） 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 44H CID2 6 2 E0H、02H LENGTH 7 1 01H INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0D EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=02H INFO一个字节，为COMMAND_GROUP：

COMMAND_GROUP=0x01 获取PACK1（主机）电池数据； COMMAND_GROUP=0x02 获取PACK2电池数据； ……；

COMMAND_GROUP=0xff 获取所有PACK电池数据。 A.5.2.2 遥信命令的返回信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1

INFO内容如下:

遥信量内容及返回顺序

序号 1 2 3 4 5 … M+3 M+4 内容 DATA_FLAG 上位机需要获取的PACK组位置 M（单体电池数量） 单体电池1电压告警状态 单体电池2电压告警状态 … 单体电池M电压告警状态 N(温度数量) 字节数 1 1 1 1 1 … 1 1 32

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M+5 M+6 … M+N+2 M+N+3 M+N+4 M+N+5 M+N+6 M+N+7 M+N+8 M+N+9 M+N+10 M+N+11 M+N+12 M+N+13 M+N+14 M+N+15 电芯温度1告警状态 电芯温度2告警状态 … 电芯温度N-2告警状态 环境温度告警状态 功率温度告警状态 充放电流告警状态 电池总压告警状态 自定义告警量数量 均衡事件代码 电压事件代码 温度事件代码 电流事件代码 剩余容量告警 FET状态代码 均衡状态代码 系统状态代码 遥信量数据定义

1 1 … 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 1 遥测量数据 遥测量数据含义 0X00 无告警 0X01 下限告警 0X02 上限告警 0X0F 其它 均衡事件代码定义

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 含义 均衡模块开启 静态均衡指示 静态均衡超时 超温禁止均衡 电芯失效告警 33

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Bit5 Bit6 Bit7 保留 保留 保留 电压事件代码的定义

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 含义 单体过压告警 单体过压保护 单体欠压告警 单体欠压保护 总压过压告警 总压过压保护 总压欠压告警 总压欠压保护 温度事件代码的定义

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 Bit8 Bit9 Bit10 Bit11 含义 充电高温告警 充电过温保护 充电低温告警 充电欠温保护 放电高温告警 放电过温保护 放电低温告警 放电欠温保护 环境高温告警 环境过温保护 环境低温告警 环境欠温保护 34

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Bit12 Bit13 Bit14 Bit15 功率过温保护 保留 保留 保留 电流事件代码定义

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 含义 充电电流告警 充电过流保护 放电电流告警 放电过流保护 二级过流保护 输出短路保护 二级过流锁定 输出短路锁定 剩余容量告警

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 含义 保留 保留 剩余容量告警 保留 保留 保留 保留 保留 开关事件代码定义

Byte位 Bit0 含义 放电开关开启 35

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Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 充电开关开启 限流开关开启 加热开关开启 保留 保留 保留 保留 均衡状态代码定义

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 Bit8 Bit9 Bit10 Bit11 Bit12 Bit13 Bit14 Bit15 含义 电芯1均衡指示（为1开启） 电芯2均衡指示（为1开启） 电芯3均衡指示（为1开启） 电芯4均衡指示（为1开启） 电芯5均衡指示（为1开启） 电芯6均衡指示（为1开启） 电芯7均衡指示（为1开启） 电芯8均衡指示（为1开启） 电芯9均衡指示（为1开启） 电芯10均衡指示（为1开启） 电芯11均衡指示（为1开启） 电芯12均衡指示（为1开启） 电芯13均衡指示（为1开启） 电芯14均衡指示（为1开启） 电芯15均衡指示（为1开启） 电芯16均衡指示（为1开启） 系统状态代码定义

Byte位 含义 36

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Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 A.5.3 遥控命令

放电 充电 浮充 满充 待机 关机 保留 保留 遥控实现了通过上位机对下位机进行一些操作，包括放电控制、充电控制、限流控制、加热控制、系统关机、恢复出厂。 A.5.3.1 遥控的命令信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 45H CID2 6 2 A0H、06H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=06H INFO三个字节，为COMMAND_GROUP、COMMAND_TYPE、COMMAND_ID：

COMMAND_GROUP=0x01获取PACK1（主机）电池数据； COMMAND_GROUP=0x02获取PACK2电池数据； ……；

COMMAND_GROUP=0xff获取所有PACK电池数据； COMMAND_ID =0放电电流； ……；

COMMAND_ID =5恢复出厂； COMMAND_TYPE=0x1F电流控制。

遥控命令定义

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参数 0 1 2 3 4 5 6 7~255 含义 放电控制 充电控制 限流控制 加热控制 系统关机 恢复出厂 系统重启 保留 遥控状态控制

参数 1F 0F A.5.3.2 遥控的返回信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H 含义 关闭 开启 6 2 00H、00H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 CID2 注：LENID=00H。 A.5.4 遥调量信息的获取及返回

遥调量信息用于电池管理系统的参数（定点数）处理。 A.5.4.1 遥调量信息的获取（命令信息） 序号 字节数 数据 格式 1 1 7EH SOI 2 1 N VER 3 1 00H ADR 4 1 46H CID1 5 1 47H CID2 6 2 E0H、02H LENGTH 7 1 01H INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 38

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注：LENID=02H INFO一个字节，为COMMAND_GROUP：

COMMAND_GROUP=0x01获取PACK1（主机）电池数据； COMMAND_GROUP=0x02获取PACK2电池数据； ……；

COMMAND_GROUP=0xff获取所有PACK电池数据。 A.5.4.2 遥调命令的返回信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 INFO信息如下： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 内容 上位机需要获取的PACK组位置 单体高压告警参数 单体高压恢复参数 单体低压恢复参数 单体低压告警参数 单体过压保护参数 单体过压恢复参数 单体欠压恢复参数 自定义参数数量 单体欠压保护参数 单体失效压差参数 失效恢复压差参数 总压高压告警参数 总压高压恢复参数 字节数 1 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 2 2 39

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15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 总压低压恢复参数 总压低压告警参数 总压过压保护参数 总压过压恢复参数 总压欠压恢复参数 总压欠压保护参数 串联电池节数参数 充电高温告警参数 充电高温恢复参数 充电低温恢复参数 充电低温告警参数 充电过温保护参数 充电过温恢复参数 充电欠温恢复参数 充电欠温保护参数 放电高温告警参数 放电高温恢复参数 放电低温恢复参数 放电低温告警参数 放电过温保护参数 放电过温恢复参数 放电欠温恢复参数 放电欠温保护参数 电芯加热开启参数 电芯加热停止参数 环境高温告警参数 环境低温告警参数 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 40

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42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 55 56 57 58 59 60 61 62 63 65 66 67 68 环境过温保护参数 环境过温恢复参数 环境欠温恢复参数 环境欠温保护参数 功率过温保护参数 功率过温恢复参数 充电过流告警参数 充电过流恢复参数 放电过流恢复参数 放电过流告警参数 充电过流保护参数 充电过流延时参数 放电过流保护参数 放电过流延时参数 二级过流保护参数 二级过流延时参数 输出短路保护参数 输出短路延时参数 过流恢复延时参数 过流锁定次数参数 充电限流设置参数 电池额定容量参数 电池剩余容量参数 剩余容量告警参数 充电恢复容量参数 待机休眠定时参数 均衡高温禁止参数 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 41

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69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 均衡低温禁止参数 静态均衡定时参数 均衡开启电压参数 均衡开启压差参数 均衡结束压差参数 自定义开关数量参数 电压功能开关参数 温度功能开关参数 电流功能开关参数 容量及其它功能开关参数 均衡功能开关参数 指示功能开关参数 其它参数（保护板型号） 电压功能开关

2 2 2 2 2 1 1 2 1 1 1 1 10 Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 含义 单体过压告警功能 单体过压保护功能 单体欠压告警功能 单体欠压保护功能 总压过压告警功能 总压过压保护功能 总压欠压告警功能 总压欠压保护功能 温度功能开关

Byte位 Bit0 Bit1 含义 充电高温告警功能 充电高温保护功能 42

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Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 Bit8 Bit9 Bit10 Bit11 Bit12 Bit13 Bit14 Bit15 充电低温告警功能 充电低温保护功能 放电高温告警功能 放电高温保护功能 放电低温告警功能 放电低温保护功能 环境高温告警功能 环境高温保护功能 环境低温告警功能 环境低温保护功能 功率高温保护功能 电芯低温加热功能 保留 保留 电流功能开关

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 含义 充电电流告警功能 充电过流保护功能 放电电流告警功能 放电过流保护功能 二级过流保护功能 输出短路保护功能 二级过流锁定功能 输出短路锁定功能 容量及其它功能开关

Byte位 Bit0 含义 剩余容量告警功能 43

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Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 间歇式的充电功能 外部开关控制功能 静态待机休眠功能 历史数据记录功能 保留 保留 保留 均衡功能开关

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 含义 电池均衡功能 静态均衡功能 静态均衡定时功能 均衡温度功能 电芯失效告警功能 保留 保留 保留 指示功能开关

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 含义 蜂鸣器声指示 LCD 显示功能 保留 保留 保留 保留 保留 保留 44

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A.5.5 设定遥调量信息命令

设定遥调量命令用于设定电池管理系统的参数（定点数）。 A.5.5.1 命令信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 49H CID2 6 2 80H、08H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=06H INFO三个字节，为COMMAND_GROUP、COMMAND_DATAI：

COMMAND_GROUP=0x01获取PACK1（主机）电池数据； COMMAND_GROUP=0x02获取PACK2电池数据； ……；

COMMAND_GROUP=0xff获取所有PACK电池数据； COMMAND_TYPE 子命令；

COMMAND_DATAI两个字节，为你要设置的参数值。 A.5.5.2 返回信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 A0H、06H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=00H。 A.5.6 获取通信协议版本号

获取上下位机进行通信所使用的通信协议的版本号。 A.5.6.1 命令信息 序号 字节数 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 2 7 LENID/2 8 2 9 1 45

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数据 格式 7EH N 00H 46H 4FH CID2 00H、00H LENGTH INFO CHKSUM 0DH EOI SOI VER ADR CID1 注：LENID=00H， VER为任意值。 A.5.6.2 返回信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 00H、00H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：SO收到命令后不判断命令的VER，相应时VER是版本号，如V2.1传递数据21H。 A.5.7 获取设备厂商信息

获取保护板所使用的采集器的信息、保护板所使用的软件版本以及生产保护板的厂商名称。

A.5.7.1 命令信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 51H CID2 6 2 00H、00H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=00H。 A.5.7.2 响应信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=40H。 INFO的定义

序号 名称 字节 46

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1 2 3 设备信息 厂商软件版本 厂商信息 10 2 20 注：采集器信息和厂商信息均为ASCII码，版本为2个字节，每个字节均为整型数。 A.5.8 获取历史数据

获取电池管理系统记录的电池信息及系统运行状态信息。 A.5.8.1 命令信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 4BH 6 2 C0H、04H 7 LENID/2 01H、00H INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 CID2 LENGTH 注：LENID=04H。 INFO两个字节，为COMMAND_GROUP，COMMAND_TYPE：

COMMAND_GROUP=0x01获取PACK1（主机）电池数据； COMMAND_GROUP=0x02获取PACK2电池数据； ……；

COMMAND_GROUP=0xff获取所有PACK电池数据； ……；

COMMAND_TYPE=0x00获取第一条历史数据； COMMAND_TYPE=0x01获取下一条历史数据； COMMAND_TYPE=0x02重新发送上一条历史数据。 A.5.8.2 响应信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 INFO信息如下：

47

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序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ... 14+N 14+N+1 14+N+2 14+N+3 14+N+4 ... 14+M+N+3 内容 上位机需要获取的PACK组位置 命令类型 日期和时间 系统模式 告警字节数 电芯状态事件 单体电压事件 温度事件 电流事件 容量事件 遥测量数量 充放电流 电池总压 剩余容量 电池温度1 电池温度2 ...... 电池温度N(N表示电池温度个数) 环境温度 功率温度 电芯1电压 电芯2电压 ...... 电芯M电压(M表示电池串数) 电芯状态事件

字节数 1 1 7 1 1 1 1 2 1 1 2 2 2 2 2 ... 2 2 2 2 2 ... 2 Byte位 含义 48

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Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 保留 保留 保留 保留 电芯失效告警 保留 保留 保留 单体电压事件

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 含义 单体过压告警 单体过压保护 单体欠压告警 单体欠压保护 总压过压告警 总压过压保护 总压欠压告警 总压欠压保护 温度事件

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 含义 充电高温告警 充电过温保护 充电低温告警 充电欠温保护 放电高温告警 放电过温保护 放电低温告警 49

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Bit7 Bit8 Bit9 Bit10 Bit11 Bit12 Bit13 Bit14 Bit15 放电欠温保护 环境高温告警 环境过温保护 环境低温告警 环境欠温保护 功率过温保护 保留 保留 保留 电流事件

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 含义 充电电流告警 充电电流保护 放电电流告警 放电电流保护 二级过流保护 输出短路保护 二级过流锁定 输出短路锁定 容量事件

Byte位 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 含义 保留 保留 剩余容量告警 保留 保留 保留 50

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Bit6 Bit7 A.5.9 获取时间

保留 保留 获取电池管理系统的系统时间。 A.5.9.1 命令信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 4DH CID2 6 2 00H、00H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=00H。 A.5.9.2 响应信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 20H、0EH LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=0EH INFO由DATA_TIME组成，见表A9。 A.5.10 同步时间

把电池管理系统的的系统时间设置为当前操作系统的系统时间。 A.5.10.1 命令信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 4EH CID2 6 2 20H、0EH LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=0EH INFO由DATA_TIME组成，见表A9。 A.5.10.2 响应信息 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 51

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字节数 数据 格式 1 1 1 1 1 00H CID2 2 LENGTH LENID/2 INFO 2 CHKSUM 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=00H。 A.5.11 生产校准

用于生产过程中通过上位机对电池管理系统进行一些参数校准，包括电流零点校准、电流10A校准、电压校准。 A.5.11.1 命令信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 A0H CID2 6 2 A0H、06H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=06H INFO为校准值，3个字节。 A.5.11.2 响应信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=00H。 A.5.12 生产设置

设置电池管理系统的所有参数。 A.5.12.1 命令信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 A1H CID2 6 2 C1H、12H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 52

7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 Q/ZTT 2227-2017

注：LENID=112H INFO包括COMMAND_GROUP、COMMAND_DATAI。

COMMAND_GROUP=0x01获取PACK1（主机）电池数据； COMMAND_GROUP=0x02获取PACK2电池数据； ……；

COMMAND_GROUP=0xff获取所有PACK电池数据； COMMAND_DATAI为要设置的参数值。 A.5.12.2 响应信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=0。 A.5.13 定时记录

设定电池管理系统记录数据的起止时间。 A.5.13.1 命令信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 A2H CID2 6 2 C0H、22H LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 注：LENID=22，INFO为DATAIME的值见表A9。 A.5.13.2 响应信息 序号 字节数 数据 格式 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 00H CID2 6 2 LENGTH 7 LENID/2 INFO 8 2 CHKSUM 9 1 0DH EOI 7EH N 00H 46H SOI VER ADR CID1 53

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注：LENID=00H。

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附录B （资料性附录） 存储格式

序号 时间 (年/月/日/时/分) 模式 电流 (A) 总电(V) 容量 告警压 (AH) 类型 环境(℃) 电池1 电池2 电池3 电池4 电1 电… 压16 温度 温度 温度 温度 温度 压1 2 3

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