什么是BMS電池？BMS電池管理系統(tǒng)框架簡介2021-08-11 08:00
BMS是電動汽車電池管理系統(tǒng)是連接車載動力電池和電動汽車的重要紐帶。BMS實時采集、處理、存儲電池組運行過程中的重要信息，與外部設備如整車控制器交換信息，解決鋰電池系統(tǒng)中安全性、可用性、易用性、使用壽命等關鍵問題。主要作用是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電，延長電池的使用壽命，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)。
本文來源：熊貓硬件 微信公眾號 ID：xiongmaoyingjian
1.什么是BMS？
鋰離子電池使用范圍受限；
對于鋰離子電池，其理想的工作范圍受限很大，并不寬泛.因此，鋰離子電池在應用過程中必須進行管理，尤其在動力電池的應用場景下.
2.安全問題
Distortion 變形
Swelling 鼓脹
Flaming 著火
Explosion 爆炸
過壓(過充)、過流和過溫，會給鋰離子電池帶來一系列的安全隱患。
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存在著不一致的工作條件（內阻/發(fā)熱量/SOC區(qū)間）及不同的老化率，所以需要均衡管理。
BMS主要任務是什么？
BMS主要任務：
電池狀態(tài)監(jiān)測
電池狀態(tài)分析
電池安全保護
能量控制管理
電池信息管理
……
BMS需要避免動力電的超范圍濫用，保證動力電池安全可靠、高效及長壽命的運行。
1.BMS系統(tǒng)簡介
1.1 BMS系統(tǒng)架構
一種典型BMS系統(tǒng)架構
BMS系統(tǒng)架構
主從式BMS拓撲結構
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
是否采用菊花鏈式通訊?
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
兩種方案成本對比
本文來源：熊貓硬件 微信公眾號 ID：xiongmaoyingjian
1.什么是BMS？
鋰離子電池使用范圍受限；
對于鋰離子電池，其理想的工作范圍受限很大，并不寬泛.因此，鋰離子電池在應用過程中必須進行管理，尤其在動力電池的應用場景下.
2.安全問題
Distortion 變形
Swelling 鼓脹
Flaming 著火
Explosion 爆炸
過壓(過充)、過流和過溫，會給鋰離子電池帶來一系列的安全隱患。
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存在著不一致的工作條件（內阻/發(fā)熱量/SOC區(qū)間）及不同的老化率，所以需要均衡管理。
BMS主要任務是什么？
BMS主要任務：
電池狀態(tài)監(jiān)測
電池狀態(tài)分析
電池安全保護
能量控制管理
電池信息管理
……
BMS需要避免動力電的超范圍濫用，保證動力電池安全可靠、高效及長壽命的運行。
1.BMS系統(tǒng)簡介
1.1 BMS系統(tǒng)架構
一種典型BMS系統(tǒng)架構
BMS系統(tǒng)架構
主從式BMS拓撲結構
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
是否采用菊花鏈式通訊?
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
兩種方案成本對比
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