_电池管理系统BMS开发技术方案.pdfVIP

服务客户 · 持续创新 · 创造价值 电池管理系统BMS 开发技术方案 吴加加，丁文超，蒋文成 (北京九州华海科技有限公司 100015) 摘要：BMS 具有保障电池安全，提高电池寿命的作用，是现代电动汽车的关键零部件之一，本文提出了一种快 速开发BMS 的技术方案，方案涉及系统架构、硬件与软件，可以有效提高开发效率，大幅削减BMS 开发工作量。 同时，对电池均衡、SOC 估算、通信协议等BMS 关键技术进行了具体分析并给出了解决方案。 关键词：电池管理系统 BMS 电池均衡 SOC 通信协议 0 引言 电池管理系统(BMS)监控电池组中各单体电池的状 态，管理电池组的使用过程，维持电池组中单体电池的 状态一致性，从而起到保障电池安全，提高电池寿命的 作用。国内外所有上市的电动汽车（包括纯电动汽车与 混合动力汽车）都装备了 BMS，BMS 已经成为现代电 动汽车的关键零部件之一。 BMS 的功能主要包括：  电池单体电压、电流、温度信号采集  电池组总电压、电流信号采集  电池荷电状态SOC/健康状态SOH 估算 图1 主从式BMS 系统架构  电池单体一致性均衡  智能充电控制 2 硬件方案  动力母线预充电控制 BMS 需要能够正确采集所有电池单体与传感器的  绝缘电阻检测 信号，准确控制所有执行器的动作，由于 BMS 功能的  电池组热管理 多样性与复杂性，要求 BMS 硬件运算速度快，存储空  过流、过压、过热保护 间大，同时，为了用于实验室、台架、装车等各个阶段， 要求硬件防护等级高，可靠性好，坚固耐用。 1 系统架构 本方案主控模块硬件使用 RapidECU-U1 快速原型 本方案使用主从式的 BMS 系统架构，即一个主控 控制器，其技术参数如表 1。RapidECU 是汽车行业广 模块+若干采集模块的方式，主控模块与采集模块之间通 泛使用的产品级快速原型控制器，可以在电控系统的开 过CAN 通信，如图1 所示。主从式BMS 布局灵活，方 发过程中替代产品控制器硬件，通过自动代码生成技术， 便检修，便于日常维护，适用于各类纯电动汽车与混合 将建模与仿真阶段所形成的控制算法模型下载到快速原 动力汽车。 型控制器硬件中，并连接实际被控对象，进行控制算法                                                 1