电池管理系统BMS：新能源汽车中的关键技术与应用

导语：

BMS，全称为Battery Management System，旨在实时监控电池参数、诊断故障、估算SOC（剩余容量状态）、行驶里程以及进行短路保护、漏电监测和报警显示。由于动力电池的复杂性质，随着时间和环境的变化，每个单体都可能存在误差，因此BMS通过有限参数评估当前电池状态。

用途方面，BMS主要分为两大类：一是用于新能源汽车，二是用于储能。本文将详细探讨其在新能源汽车中的作用。

实时跟踪与参数检测

BMS通过实时采集数据，如总电压、总电流、每个模块内温度以及单体模块电压等，以确保系统正常运行。此过程对于串联使用的动力电池至关重要。

估算功能

BMS提供四种核心控制算法：

SOC（State Of Charge）：表征当前剩余容量状态。

SOP（State Of Power）：基于温度和SOC查表得到可用充放電功率。

SOH（State Of Health）：表示当前健康状况，为0-100%之间数值。

SOE（State Of Energy）：用于计算剩余续航里程。国内厂家开发此算法不多，大多采用简单查表方法。

充放电控制

根据荷载情况对充放電进行控制，当某个参数超标时，如单体过高或过低，将切断继電器以保护 电池组性能。

故障诊断

对不同表现情况区分故障等级，并针对不同的处理措施，比如警告限功率或直接切断高压。在数据采集及合理性故障、通讯故障及其他方面均有所涉及。

热管理

实时采集每个模块内温度并通过散热风扇控制防止过热现象发生。

均衡控制

均衡功能消除在使用过程中产生的不一致性，对于木桶效应，即充/放電截止条件优先考虑性能最差单体，以避免浪费资源。