BMS 整體功能

電池管理系統(tǒng)（BMS）的功能應(yīng)當(dāng)包括電池基本保護(hù)功能、電池均衡功能、電 池儲(chǔ)備能量測(cè)算功能和網(wǎng)絡(luò)通信功能。

BMS 中的三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展

SOC估計(jì)

即準(zhǔn)確估計(jì)電池剩余電量，保證 SOC 維持在合理的范圍內(nèi)，防止由于過充電或過放電對(duì)電池的損傷，從而隨時(shí)預(yù)報(bào)混合動(dòng)力汽車儲(chǔ)能電池還剩余多少能量或者儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)。

SOC的估算精度高，對(duì)于相同量的電池，可以有更高的續(xù)航里程。所以，高精度的SOC估算可以有效地降低所需要的電池成本。

SOC是依據(jù)監(jiān)測(cè)的外部特性信息計(jì)算出來的傳輸信息。SOC告知車主當(dāng)前電量的同時(shí)，也讓汽車了解自身電量，防止過充過放，提高均衡一致性，提高輸出功率減少額外冗余。系統(tǒng)底層內(nèi)部都是經(jīng)過復(fù)雜的算法計(jì)算，保證汽車安全持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，提高安全性。因此精確估算SOC數(shù)值變得非常重要，其算法是相關(guān)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。

均衡控制

保證電池單體的參數(shù)一致性，即為單體電池均衡充電，使電池組中各個(gè)電池都達(dá)到均衡一致的狀態(tài)。均衡控制分為主動(dòng)均衡與被動(dòng)均衡。

主動(dòng)均衡是對(duì)電池組在充電、放電或者放置過程中，電池單體之間產(chǎn)生的容量或電壓差異性進(jìn)行均衡，來消除電池內(nèi)部產(chǎn)生的各種不一致性。而在這一過程中，涉及到能量的轉(zhuǎn)移，能量轉(zhuǎn)移一般有兩種方法，一種是將能量高的單體電池能量均衡到能量低的電池，另一種是將電壓（容量）高的單體電池的能量轉(zhuǎn)移給一個(gè)備用電池，再由備用電池轉(zhuǎn)移到其它電壓（容量）較低的電池。

在傳統(tǒng)能耗型BMS系統(tǒng)中，均衡方式主要以被動(dòng)均衡為主，采用單體電池并聯(lián)分流能耗電阻的方式，且只能在充電過程中做均衡工作。其工作原理是通過對(duì)電壓的采集，發(fā)現(xiàn)串聯(lián)單體電池之間的差異，以設(shè)定好的充電電壓的“上限閾值電壓”為基準(zhǔn)，任何一只單體電池只要在充電時(shí)最先達(dá)到“上限閾值電壓”并檢測(cè)出與相鄰組內(nèi)電池差異時(shí)，即對(duì)電池組內(nèi)單體電壓最高的那只電池，通過并聯(lián)在單體電池的能耗電阻進(jìn)行放電電流，以此類推，一直到電壓最低的那只單體電池到達(dá)“上限閾值電壓”為一個(gè)平衡周期。

主動(dòng)均衡與被動(dòng)均衡對(duì)比

熱管理

使電池工作在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)和降低各個(gè)電池模塊之間的溫度差異。熱管理主要包括確定電池最優(yōu)工作溫度范圍、電池?zé)釄?chǎng)計(jì)算及溫度預(yù)測(cè)、傳熱介質(zhì)選擇、熱管理系統(tǒng)散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和風(fēng)機(jī)預(yù)測(cè)穩(wěn)點(diǎn)的選擇。

熱管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)有：

確定電池最有工作溫度范圍；

電池?zé)釄?chǎng)計(jì)算及溫度預(yù)測(cè)；

傳熱介質(zhì)選擇；

熱管理系統(tǒng)散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；

風(fēng)機(jī)與測(cè)溫點(diǎn)選擇。
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