电池管理系统BMS：20个基础电路图解析

导语：

BMS，全称为Battery Management System，负责对电池进行实时监控、故障诊断、SOC估算、行驶里程估算以及短路保护等多项任务。由于电池是由多个单体组成的，每个单体都有其特性，不同的使用时间和环境会导致每个单体之间存在误差，因此BMS通过有限参数评估当前电池状态。

用途方面，BMS主要应用于新能源汽车和储能领域。本文将重点探讨在新能源汽车应用中，BMS的作用。

实时跟踪与参数检测

BMS实时采集数据包括总电压、总电流、温度以及单体模块的每一测点的温度和电子量等。这些信息对于确保动力电池串联正常运行至关重要。

估算功能

BMS提供四大类型的估算功能：

a. SOC（State Of Charge）：表征剩余容量状态。

b. SOP（State Of Power）：根据温度和SOC查表得到可用充放电功率。

c. SOH（State Of Health）：表示当前健康状况，为0-100%数值，一般认为低于80%以后即不可再用。

d. SOE（State Of Energy）：用于计算剩余续航里程。

充放电控制

根据荷载情况控制充放发给某些参数，如当一个或几个单体超标时，比如过高或过低，将切断继接器，以防止损害并保证性能发挥。

故障诊断

对不同表现情况区分不同的故障等级，并在不同故障条件下采取警告限功率或直接切断措施来应对。故障种类包括数据采集及合理性问题、中间件通信错误及通讯故障等。

热管理

实时监控各测点温度，并通过风扇控制以防止热量积累影响性能，最终保护安全操作能力减少风险因素以最大程度地提高整车效率，从而使得整个系统更加稳定可靠，即使在恶劣天气条件下也能够保持良好的工作状态不受影响，这也是现代自动驾驶技术发展过程中的关键一步之一，对于提升整车性能具有显著意义，有助于保障乘客安全，同时也有助于降低维护成本提高车辆经济性，从而为社会带来了巨大的益处。此外，还可以更有效地利用资源优化能源消耗，使得用户更节省成本同时享受到更舒适便捷的出行方式，从根本上改变人们生活方式，促进绿色交通工具普及，为推广环保节能型交通工具做出了突出的贡献。这意味着未来我们可能看到更多的人选择使用纯粹无污染或者零排放汽车，这将极大地帮助我们实现清洁能源转型目标，也符合国家发展“绿色”交通政策要求，因此它对我们的日常生活乃至全球环境都有深远影响。