一、BMS電池管理系統開發流程

電池管理系統作為新能源汽車的核心系統之一，其開發和設計成本占據了整個電池包的20％，可見其重要性，一般電池管理系統的(de)開發分為三個階段：

1、電池管理系統開發的前期工作

電池管理系統的(de)開發過程是從“確定(ding)BMS的(de)拓撲結構”、“確定(ding)BMS的(de)各(ge)項功能(neng)”、“動力電池特(te)性測(ce)試”這(zhe)三(san)項工作(zuo)開始(shi)的(de)：

（1）確定BMS的各項功能

指(zhi)的(de)是根據(ju)整車對(dui)動力電池(chi)及其管理系統所提出(chu)的(de)需求，選定各項(xiang)基本功能(neng)的(de)一部分或者全(quan)(quan)部，確定系統的(de)全(quan)(quan)部功能(neng)，編寫(xie)功能(neng)說明書。

（2）確定BMS的拓撲結構

指的(de)是根據整(zheng)車(che)對動力(li)電(dian)池及其(qi)管理(li)系統(tong)所提出(chu)的(de)需求(qiu)，確(que)定BCU、BMC與所有單(dan)元電(dian)池之間(jian)的(de)拓撲關系，繪制(zhi)電(dian)池管理(li)系統(tong)的(de)拓撲結構圖(tu)。

（3）動力電池特性測試

這是一個在(zai)電池管理系統開發過程中常(chang)被忽視的(de)(de)重要環節。實際上，在(zai)進(jin)行BMS的(de)(de)軟硬(ying)件(jian)設(she)計(ji)之前，必須要對動力電池的(de)(de)充放(fang)電特性(xing)、容(rong)量特性(xing)、內阻特性(xing)等進(jin)行測試，以便相應地進(jin)行硬(ying)件(jian)保護(hu)電路設(she)計(ji)、SoC評估(gu)算法設(she)計(ji)以及能量管理策略設(she)計(ji)等。

2、電池管理系統軟硬件設計及實現

軟硬件(jian)設計及其實現是電池管理系統開(kai)發(fa)的(de)主體工作(zuo)，軟件(jian)的(de)開(kai)發(fa)與硬件(jian)的(de)開(kai)發(fa)工作(zuo)是相輔相成(cheng)的(de)，即(ji)進(jin)行(xing)軟件(jian)開(kai)發(fa)的(de)時候需要兼顧(gu)到(dao)各部分(fen)(fen)硬件(jian)的(de)可執行(xing)為，而進(jin)行(xing)硬件(jian)設計的(de)時候需要充分(fen)(fen)考慮到(dao)軟件(jian)算法復雜度。

（1）硬件設計及實現

在進(jin)行(xing)BMS硬件設(she)計的過程(cheng)中(zhong)，除了實現傳統意(yi)義上的電路板設(she)計及(ji)元器(qi)件選型(xing)等(deng)工作(zuo)以(yi)(yi)外(wai)，還需要(yao)特別(bie)注意(yi)耐(nai)壓絕緣(yuan)設(she)計、抗電磁(ci)干擾(rao)設(she)計、電磁(ci)兼(jian)容設(she)計、通風散(san)熱(re)設(she)計以(yi)(yi)及(ji)通信隔離設(she)計等(deng)五項工作(zuo)，因為這些內容對于(yu)電動汽(qi)車而言有著非常特殊的重要(yao)意(yi)義。

（2）軟件設計及實現

電(dian)池管理系統的(de)(de)軟件設計實(shi)際上是由許(xu)多個功能(neng)(neng)模(mo)塊的(de)(de)詳細(xi)設計組合而(er)成的(de)(de)。這些功能(neng)(neng)模(mo)塊包括：安全保護策(ce)略、（充放電(dian)）能(neng)(neng)量控制策(ce)略、電(dian)池均衡控制策(ce)略、SoC評估(gu)算(suan)法、SoH評估(gu)算(suan)法等(deng)。除(chu)此以外，還要為通(tong)信及智能(neng)(neng)故障診斷(duan)機制留有足(zu)夠的(de)(de)資源以及保證足(zu)夠快的(de)(de)響應時間(jian)。

3、BMS單元測試及動力電池組整體測試

在完成電池(chi)(chi)管理(li)系(xi)統硬件設計、制作(zuo)以及(ji)軟件系(xi)統的(de)(de)(de)(de)編程、調試以后，所(suo)制訂的(de)(de)(de)(de)電池(chi)(chi)管理(li)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)各項基本功能(neng)就可以實現了。接下(xia)來需要做的(de)(de)(de)(de)就是大量的(de)(de)(de)(de)測試工(gong)作(zuo)，其中包(bao)含BMS本身的(de)(de)(de)(de)單元測試以及(ji)整個動力電池(chi)(chi)組的(de)(de)(de)(de)整體測試。

（1）BMS的單元測試

BMS的(de)單元測(ce)試(shi)(shi)，主要(yao)包括各(ge)項(xiang)功能測(ce)試(shi)(shi)，即要(yao)測(ce)試(shi)(shi)BMS的(de)各(ge)項(xiang)策略(lve)、功能是否滿足設(she)計要(yao)求。此外，還需要(yao)進行BMS的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容性測(ce)試(shi)(shi)、抗電(dian)磁(ci)干擾(rao)測(ce)試(shi)(shi)等(deng)。

（2）動力電池組整體測試

從根本上(shang)說，電(dian)池管(guan)理系(xi)統的可靠(kao)性(xing)、穩定性(xing)等需要與動力電(dian)池組(zu)的整體測試聯合進行(xing)。

二、開發電池管理系統需要注意的事項有哪些

電(dian)(dian)池(chi)管理系(xi)統(tong)在確保電(dian)(dian)池(chi)安全運行(xing)、充分發揮電(dian)(dian)池(chi)性(xing)能、保護(hu)電(dian)(dian)池(chi)等方面發揮著重要的作用，在進(jin)行(xing)電(dian)(dian)池(chi)管理系(xi)統(tong)的開發時，主要注(zhu)意(yi)以(yi)下五大事項：

1、注意測量的準確度和速度

一直(zhi)以來，工程(cheng)師首先關注(zhu)的(de)是 BMS 的(de)測(ce)量準(zhun)確(que)度(du)。如果(guo)系(xi)統(tong)測(ce)量數據不準(zhun)確(que)，缺乏有(you)價值的(de)信息，用戶(hu)將會有(you)巨大的(de)挫敗感。因(yin)此，在BMS 測(ce)量每個(ge)電(dian)池單體的(de)狀(zhuang)態(tai)時，準(zhun)確(que)度(du)必(bi)須非常高(gao)，而且速度(du)也必(bi)須非常快，否則，當芯片讀(du)完電(dian)池組的(de)最(zui)后一個(ge)單體時，第一個(ge)單體的(de)報告測(ce)量值已經(jing)不再(zai)準(zhun)確(que)，應(ying)用系(xi)統(tong)無法(fa)提供真實反映(ying)電(dian)池荷電(dian)狀(zhuang)態(tai)的(de)結果(guo)。

2、注意安全性

BMS 安全性往(wang)往(wang)會(hui)被(bei)很多設計(ji)人員所忽視。BMS系(xi)統的(de)測(ce)量(liang)準(zhun)確(que)度(du)有(you)助于提高電池(chi)性能(neng)，還(huan)可以確(que)定(ding)在電池(chi)上(shang)是否存在過壓和欠壓，或者是否出現過熱或過流。如在發生碰撞事故(gu)時(shi)，電動汽車必須能(neng)夠判斷電池(chi)參數不在正常(chang)安全值內，并立即啟動電池(chi)關閉程(cheng)序，否則會(hui)造成災(zai)難性損失。

3、注意性價比

隨著新能(neng)源汽(qi)車越來(lai)越便宜，成本(ben)制(zhi)約(yue)因素變得(de)越重(zhong)要(yao)，功能(neng)強大但價格(ge)太高(gao)的系統(tong)會(hui)失去大部分吸引力，如(ru)果(guo)在滿(man)足(zu)需(xu)求的前提(ti)下降低成本(ben)是(shi)開發工程(cheng)師需(xu)要(yao)重(zhong)點(dian)考(kao)慮的。

4、注意生態系統

一個優秀的BMS離不開一個良好的(de)(de)生(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)。電子(zi)工程師需要根據客戶的(de)(de)需求，去(qu)了解電池的(de)(de)生(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)，熟悉各個電池單(dan)元的(de)(de)作用及(ji)組成，知(zhi)道怎么搭(da)配(pei)電子(zi)元件(jian)(jian)，采取措施(shi)預防(fang)BMS系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)出錯，也要清楚BMS的(de)(de)軟硬件(jian)(jian)生(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)。

5、注意新技術

通常(chang)，電子工(gong)程(cheng)師在設(she)(she)計開發產品(pin)時力(li)圖著眼于未來。但是對于BMS來說不一樣的，工(gong)程(cheng)師設(she)(she)計不僅需要考慮到以后(hou)的電池變化趨勢(shi)，也要考慮到目(mu)前正在使用BMS的所有新產品(pin)。