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博观而约取，厚积而薄发。——苏轼

新能源汽车BMS硬件、软件剖析

电动汽车的动力输出依靠电池，而电池管理系统BMS（Battery

ManagementSystem）则是其中的核心，负责控制电池的充电和放电以及

实现电池状态估算等功能。

国外公司BMS做的比较好的有联电、大陆、德尔福、AVL和FEV等等，现在

基本上都是按照AUTOSAR架构以及ISO26262功能安全的要求来做，软件

功能更多，可靠性和精度也较高。

国内很多主机厂也都有自主开发的BMS产品并应用，前期在功能和性能上与

国外一流公司相差甚远，但随着国内电池和BMS技术的快速发展差距正在逐

步缩小，希望不久的将来能够实现成功追赶甚至超越。

BMS主要包括硬件、底层软件和应用层软件三部分，下面就来给大家详细介

绍一下。

硬件

1、功能

博观而约取，厚积而薄发。——苏轼

硬件的设计和具体选型要结合整车及电池系统的功能需求，通用的功能主要包

括采集功能（如电压、电流、温度采集）、充电口检测（CC和CC2）和充电

唤醒（CP和A+）、继电器控制及状态诊断、绝缘检测、高压互锁、碰撞检

测、CAN通讯及数据存储等要求。

2、架构

BMS硬件架构分为分布式和集中式：

（1）分布式包括主板和从板，可能一个电池模组配备一个从板，这样的设计

缺点是如果电池模组的单体数量少于12个会造成采样通道浪费（一般采样芯

片有12个通道），或者2-3个从板采集所有电池模组，这种结构一块从板中

具有多个采样芯片，优点是通道利用率较高，节省成本；

（2）集中式是将所有的电气部件集中到一块大的板子中，采样芯片通道利用

最高且采样芯片与主芯片之间可以采用菊花链通讯，电路设计相对简单，产品

成本大为降低，只是所有的采集线束都会连接到主板上，对BMS的安全性提

出更大挑战，并且菊花链通讯稳定性方面也可能存在问题。

3、通讯方式

采样芯片和主芯片之间信息的传递有CAN通讯和菊花链通讯两种方式，其中

CAN通讯最为稳定，但由于需要考虑电源芯片，隔离电路等成本较高，菊花

链通讯实际上是SPI通讯，成本很低，稳定性方面相对较差，但是随着对成本

控制压力越来越大，很多厂家都在向菊花链的方式转变，一般会采用2条甚至

更多菊花链来增强通讯稳定性。

4、结构

博观而约取，厚积而薄发。——苏轼

BMS硬件包括电源IC、CPU、采样IC、高驱IC、其他IC部件、隔离变压

器、RTC、EEPROM和CAN模块等。其中CPU是核心部件，一般用的是英

飞凌的TC系列，不同型号功能有所差异，对于AUTOSAR架构的配置也不

同。采样IC厂家主要有凌特、美信、德州仪器等，包括采集单体电压、模组

温度以及外围配置均衡电路等。

底层软件

按照AUTO