什么是BMS電池？BMS電池管理系統(tǒng)框架簡(jiǎn)介2021-08-11 08:00
BMS是電動(dòng)汽車(chē)電池管理系統(tǒng)是連接車(chē)載動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車(chē)的重要紐帶。BMS實(shí)時(shí)采集、處理、存儲(chǔ)電池組運(yùn)行過(guò)程中的重要信息，與外部設(shè)備如整車(chē)控制器交換信息，解決鋰電池系統(tǒng)中安全性、可用性、易用性、使用壽命等關(guān)鍵問(wèn)題。主要作用是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過(guò)度充電和過(guò)度放電，延長(zhǎng)電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。通俗的講，就是一套管理、控制、使用電池組的系統(tǒng)。
本文來(lái)源：熊貓硬件 微信公眾號(hào) ID：xiongmaoyingjian
1.什么是BMS？
鋰離子電池使用范圍受限；
對(duì)于鋰離子電池，其理想的工作范圍受限很大，并不寬泛.因此，鋰離子電池在應(yīng)用過(guò)程中必須進(jìn)行管理，尤其在動(dòng)力電池的應(yīng)用場(chǎng)景下.
2.安全問(wèn)題
Distortion 變形
Swelling 鼓脹
Flaming 著火
Explosion 爆炸
過(guò)壓(過(guò)充)、過(guò)流和過(guò)溫，會(huì)給鋰離子電池帶來(lái)一系列的安全隱患。
3.性能管理
鋰電池電池的外特性表現(xiàn)與其自身的狀態(tài)（ SOC/SOH/溫度）及環(huán)境溫度有很大的關(guān)系。
4.壽命
Temperature factor 環(huán)境因素
Voltage factor (SOC & ?SOC) 電壓因素（SOC窗口）
Current factor 電流因素
高SOC及高溫環(huán)境下，會(huì)加劇電池不可逆的容量損失
5.一致性
Capacity 容量
Impedance 阻抗
Self-disge rate 自放電率
要求電池包內(nèi)所有的電芯完全一致是幾乎不可能的事情，這就意味著各電芯間會(huì)存在著不一致的工作條件（內(nèi)阻/發(fā)熱量/SOC區(qū)間）及不同的老化率，所以需要均衡管理。
BMS主要任務(wù)是什么？
BMS主要任務(wù)：
電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)
電池狀態(tài)分析
電池安全保護(hù)
能量控制管理
電池信息管理
……
BMS需要避免動(dòng)力電的超范圍濫用，保證動(dòng)力電池安全可靠、高效及長(zhǎng)壽命的運(yùn)行。
1.BMS系統(tǒng)簡(jiǎn)介
1.1 BMS系統(tǒng)架構(gòu)
一種典型BMS系統(tǒng)架構(gòu)
BMS系統(tǒng)架構(gòu)
主從式BMS拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
Local ECU layer
Management of 6-12 cells in a module
Communication via CAN or daisy-chain
Voltage monitor for every cells
Multi-points temperature monitor
Passive balance or active balancing
Function realization by MCU or ASIC
是否采用菊花鏈?zhǔn)酵ㄓ?
Advantages
No isolator for each LECU
Easy harness for system
Low cost
Disadvantages
EMI/EMC problem for vertical bus
Limited range
Break on daisy-chain cause the interruption of whole communication
兩種方案成本對(duì)比
本文來(lái)源：熊貓硬件 微信公眾號(hào) ID：xiongmaoyingjian
1.什么是BMS？
鋰離子電池使用范圍受限；
對(duì)于鋰離子電池，其理想的工作范圍受限很大，并不寬泛.因此，鋰離子電池在應(yīng)用過(guò)程中必須進(jìn)行管理，尤其在動(dòng)力電池的應(yīng)用場(chǎng)景下.
2.安全問(wèn)題
Distortion 變形
Swelling 鼓脹
Flaming 著火
Explosion 爆炸
過(guò)壓(過(guò)充)、過(guò)流和過(guò)溫，會(huì)給鋰離子電池帶來(lái)一系列的安全隱患。
3.性能管理
鋰電池電池的外特性表現(xiàn)與其自身的狀態(tài)（ SOC/SOH/溫度）及環(huán)境溫度有很大的關(guān)系。
4.壽命
Temperature factor 環(huán)境因素
Voltage factor (SOC & ?SOC) 電壓因素（SOC窗口）
Current factor 電流因素
高SOC及高溫環(huán)境下，會(huì)加劇電池不可逆的容量損失
5.一致性
Capacity 容量
Impedance 阻抗
Self-disge rate 自放電率
要求電池包內(nèi)所有的電芯完全一致是幾乎不可能的事情，這就意味著各電芯間會(huì)存在著不一致的工作條件（內(nèi)阻/發(fā)熱量/SOC區(qū)間）及不同的老化率，所以需要均衡管理。
BMS主要任務(wù)是什么？
BMS主要任務(wù)：
電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)
電池狀態(tài)分析
電池安全保護(hù)
能量控制管理
電池信息管理
……
BMS需要避免動(dòng)力電的超范圍濫用，保證動(dòng)力電池安全可靠、高效及長(zhǎng)壽命的運(yùn)行。
1.BMS系統(tǒng)簡(jiǎn)介
1.1 BMS系統(tǒng)架構(gòu)
一種典型BMS系統(tǒng)架構(gòu)
BMS系統(tǒng)架構(gòu)
主從式BMS拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
Local ECU layer
Management of 6-12 cells in a module
Communication via CAN or daisy-chain
Voltage monitor for every cells
Multi-points temperature monitor
Passive balance or active balancing
Function realization by MCU or ASIC
是否采用菊花鏈?zhǔn)酵ㄓ?
Advantages
No isolator for each LECU
Easy harness for system
Low cost
Disadvantages
EMI/EMC problem for vertical bus
Limited range
Break on daisy-chain cause the interruption of whole communication
兩種方案成本對(duì)比
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