啥叫BMS?用在哪里?
BMS的全称为电池管理系统 (Battery Management System), 即管理电池的充放电,使电池处于一个最佳的状态,为何需要管理呢? 因为电芯是一个电化学的过程,多个电芯组成一个电池,由于每个电芯特性,无论制造多精密,随这使用时间,环境,各个电芯都会存在误差与不一致的地方,故电池管理系统,就是通过有限的参数,去评估当前电池的状态,有点像中医看病,通过表征,看你得了啥病,不是西医,需要一些理化分析,人体的理化分析就像电池的电化学特性,可以通过大型试验仪器去测量,但是嵌入式系统很难去评估电化学的一些指标,故BMS就是一个老中医!
BMS的用途很多,针对于大规模的电池系统,大致有两类,一类为汽车的用途,一类为储能用途。汽车又根据电池容量即充电方式分为FULL-EV, HEV,PHEV。储能最近比较火,用于电网能量的存储,其实也是给电动汽车废旧电池,寻找出路。
BMS拓扑结构是啥?
BMS的拓扑结构,分为主从,集成式,若为主从,就是一个是采集,我们称之为Battery Monitor Unit---BMU, 另外一个是主板,Battery Control Unit---BCU, 不同的公司,不同的叫法,若为集成式,大多用于HEV,因为采集的电芯比较少,故可以进行集成,下面着重解释以下主从式,这个也是EV应用比较广泛的方式。(绝缘检测模块,有时候在主板上,有时候单独存在,故不做主要介绍!)
主从式电源供电方式:
- 主板12V低压网络供电
- 从板12V低压网络供电
- 采样芯片是高压电池供电
通信方式:
- 主板从板间是CAN通信
- 从板间是菊花链通信
- 主从板间都是CAN通信(这个也叫总线式)
隔离:
- 采集芯片与从板低压网络间进行隔离
讲了这么多,上图最清晰,请参考下图, 红色的是总线式,蓝色是分散式的
BMS有哪些功能?
对于BMS的功能,其实可以分为三个层次来描述
- 第一层 系统级别架构
电池系统中老大,整车系统中小弟,整车控制,让你干啥你就干啥

- 第二层 功能级别架构
剖析细节,不是车辆控制单元中所有模块我都要听,有时候要还要要求他们给我一些信息输入

- 第三层 BMS内部实现功能架构
BMS系统内部也是帮派林立,各自负责各自功能,电池系统才能正常运行。
