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開發(fa)分為三個(ge)階段：

1、電池管理系統開發的前期工作

電池管理系統(tong)的開發過程(cheng)是(shi)從“確定BMS的拓(tuo)撲結(jie)構”、“確定BMS的各項(xiang)功能”、“動力電池特性測試”這三項(xiang)工作開始的：

（1）確定BMS的各項功能

指的(de)是根據整車對動力電池(chi)及其管理系統所提(ti)出的(de)需求，選定(ding)各項(xiang)基本功能的(de)一(yi)部分或者(zhe)全部，確定(ding)系統的(de)全部功能，編寫功能說明書。

（2）確定BMS的拓撲結構

指(zhi)的(de)是根據(ju)整車對(dui)動力電池(chi)及(ji)其管(guan)理系統所提出的(de)需求，確(que)定BCU、BMC與所有單(dan)元電池(chi)之(zhi)間的(de)拓撲關系，繪制電池(chi)管(guan)理系統的(de)拓撲結構(gou)圖。

（3）動力電池特性測試

這是一個在電(dian)(dian)池(chi)管理(li)系統開(kai)發過程(cheng)中常(chang)被忽視的(de)重要環節。實(shi)際(ji)上，在進行BMS的(de)軟硬件設計(ji)之前，必(bi)須要對動力電(dian)(dian)池(chi)的(de)充放電(dian)(dian)特(te)性(xing)(xing)、容量特(te)性(xing)(xing)、內阻特(te)性(xing)(xing)等(deng)進行測試，以便相應地進行硬件保護(hu)電(dian)(dian)路設計(ji)、SoC評估算法設計(ji)以及能量管理(li)策略(lve)設計(ji)等(deng)。

2、電池管理系統軟硬件設計及實現

軟硬(ying)件(jian)(jian)(jian)設計及其實現是電池管理系統開(kai)發(fa)的(de)(de)主體(ti)工作(zuo)，軟件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)開(kai)發(fa)與硬(ying)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)開(kai)發(fa)工作(zuo)是相(xiang)(xiang)輔相(xiang)(xiang)成(cheng)的(de)(de)，即進(jin)行軟件(jian)(jian)(jian)開(kai)發(fa)的(de)(de)時(shi)候需要兼顧到各部分硬(ying)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)可執行為，而進(jin)行硬(ying)件(jian)(jian)(jian)設計的(de)(de)時(shi)候需要充(chong)分考慮到軟件(jian)(jian)(jian)算(suan)法復(fu)雜度(du)。

（1）硬件設計及實現

在進行BMS硬件設(she)(she)(she)(she)計(ji)的過(guo)程中，除了實(shi)現傳統意義上的電(dian)路板設(she)(she)(she)(she)計(ji)及元器件選型等工作以外，還需(xu)要特(te)別注意耐壓(ya)絕緣(yuan)設(she)(she)(she)(she)計(ji)、抗電(dian)磁(ci)干(gan)擾設(she)(she)(she)(she)計(ji)、電(dian)磁(ci)兼容設(she)(she)(she)(she)計(ji)、通風散熱設(she)(she)(she)(she)計(ji)以及通信隔(ge)離設(she)(she)(she)(she)計(ji)等五項(xiang)工作，因為這些內容對于(yu)電(dian)動汽車而言有著非常特(te)殊(shu)的重要意義。

（2）軟件設計及實現

電(dian)池管理系統(tong)的(de)(de)軟件設計實際(ji)上是由(you)許多個功能模塊的(de)(de)詳細設計組(zu)合(he)而成的(de)(de)。這些功能模塊包(bao)括：安全保(bao)護策(ce)略、（充放電(dian)）能量控(kong)制策(ce)略、電(dian)池均(jun)衡控(kong)制策(ce)略、SoC評估算(suan)法(fa)、SoH評估算(suan)法(fa)等。除此以外，還(huan)要為(wei)通信(xin)及(ji)智能故(gu)障診斷機制留有足夠(gou)的(de)(de)資源以及(ji)保(bao)證足夠(gou)快(kuai)的(de)(de)響應時間。

3、BMS單元測試及動力電池組整體測試

在完成電池管理(li)系(xi)統硬件設計、制作(zuo)以(yi)及(ji)(ji)軟件系(xi)統的(de)(de)(de)編程、調(diao)試(shi)(shi)以(yi)后，所制訂的(de)(de)(de)電池管理(li)系(xi)統的(de)(de)(de)各項基本功能就(jiu)可以(yi)實現了。接下來需要做的(de)(de)(de)就(jiu)是大(da)量的(de)(de)(de)測(ce)(ce)試(shi)(shi)工作(zuo)，其中包含BMS本身的(de)(de)(de)單元測(ce)(ce)試(shi)(shi)以(yi)及(ji)(ji)整個(ge)動(dong)力電池組的(de)(de)(de)整體測(ce)(ce)試(shi)(shi)。

（1）BMS的單元測試

BMS的(de)單元測(ce)試(shi)，主(zhu)要包括(kuo)各(ge)項(xiang)功(gong)能測(ce)試(shi)，即要測(ce)試(shi)BMS的(de)各(ge)項(xiang)策略、功(gong)能是否滿(man)足設計要求。此外，還(huan)需(xu)要進行BMS的(de)電(dian)磁兼(jian)容性測(ce)試(shi)、抗電(dian)磁干擾測(ce)試(shi)等。

（2）動力電池組整體測試

從根本上說，電(dian)池(chi)(chi)管理系統的可靠性、穩定性等需要與動力電(dian)池(chi)(chi)組(zu)的整體測試聯(lian)合(he)進行。

二、開發電池管理系統需要注意的事項有哪些

電池管理(li)系統在確保電池安全運行(xing)、充(chong)分發揮電池性能、保護電池等(deng)方面(mian)發揮著重要的(de)作用，在進行(xing)電池管理(li)系統的(de)開發時(shi)，主要注(zhu)意(yi)以下五大事(shi)項：

1、注意測量的準確度和速度

一(yi)直以來，工程師首先關注的是 BMS 的測(ce)(ce)(ce)量(liang)準確(que)度(du)(du)。如(ru)果系統測(ce)(ce)(ce)量(liang)數據不準確(que)，缺乏有價(jia)值的信息，用戶將(jiang)會有巨大的挫敗感。因此，在BMS 測(ce)(ce)(ce)量(liang)每(mei)個電池(chi)單體的狀態時(shi)，準確(que)度(du)(du)必(bi)(bi)須非(fei)常高，而(er)且速度(du)(du)也(ye)必(bi)(bi)須非(fei)常快，否則(ze)，當芯片讀完(wan)電池(chi)組(zu)的最后一(yi)個單體時(shi)，第一(yi)個單體的報告(gao)測(ce)(ce)(ce)量(liang)值已經不再準確(que)，應用系統無法(fa)提供真(zhen)實反映電池(chi)荷電狀態的結果。

2、注意安全性

BMS 安全性(xing)(xing)往(wang)往(wang)會被很(hen)多設計人員(yuan)所忽(hu)視。BMS系統的(de)測(ce)量(liang)準(zhun)確度有(you)助于提高電(dian)池性(xing)(xing)能，還可以(yi)確定在(zai)電(dian)池上是否(fou)存在(zai)過(guo)壓(ya)和欠壓(ya)，或者(zhe)是否(fou)出現過(guo)熱(re)或過(guo)流。如在(zai)發生碰撞事故時，電(dian)動(dong)汽車必須能夠判斷電(dian)池參數不(bu)在(zai)正(zheng)常安全值內，并立即啟動(dong)電(dian)池關(guan)閉(bi)程序，否(fou)則會造成災難性(xing)(xing)損失。

3、注意性價比

隨著新能(neng)源(yuan)汽車越(yue)來越(yue)便宜(yi)，成本制約(yue)因素變得越(yue)重要，功能(neng)強大但價格太高的系(xi)統會失去大部分(fen)吸引力，如果在滿(man)足需求的前提下降低成本是開發工程(cheng)師需要重點考慮的。

4、注意生態系統

一個優秀的BMS離(li)不開一個(ge)良(liang)好的生態(tai)系統(tong)。電(dian)子工程師需要根據客戶的需求，去了(le)解電(dian)池的生態(tai)系統(tong)，熟悉各個(ge)電(dian)池單(dan)元的作用及(ji)組(zu)成(cheng)，知(zhi)道怎么搭配電(dian)子元件，采取措施預防BMS系統(tong)出(chu)錯，也要清楚BMS的軟硬件生態(tai)系統(tong)。

5、注意新技術

通常(chang)，電子(zi)工(gong)程(cheng)師在設計開發(fa)產(chan)品(pin)時力圖著眼于(yu)未(wei)來。但是對于(yu)BMS來說不一(yi)樣(yang)的，工(gong)程(cheng)師設計不僅需要考慮到(dao)以后的電池(chi)變化趨勢，也要考慮到(dao)目(mu)前正在使用BMS的所(suo)有(you)新產(chan)品(pin)。