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(fen)為三個階段：

1、電池管理系統開發的前期工作

電池(chi)管(guan)理(li)系統的(de)開(kai)(kai)發(fa)過程是從(cong)“確定BMS的(de)拓撲(pu)結構”、“確定BMS的(de)各項功能”、“動(dong)力電池(chi)特(te)性測試”這三項工作(zuo)開(kai)(kai)始的(de)：

（1）確定BMS的各項功能

指的(de)是根據整車對動力(li)電池及其管理系(xi)統所提出(chu)的(de)需求(qiu)，選定各項基本功能的(de)一(yi)部分或者全部，確定系(xi)統的(de)全部功能，編(bian)寫功能說明書。

（2）確定BMS的拓撲結構

指的(de)是根據整車對動力電池及其管理(li)系(xi)統(tong)(tong)所提出的(de)需求，確定BCU、BMC與所有單元(yuan)電池之間(jian)的(de)拓(tuo)撲(pu)關系(xi)，繪制電池管理(li)系(xi)統(tong)(tong)的(de)拓(tuo)撲(pu)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(xi)統開發過(guo)程中常被忽視(shi)的(de)重要(yao)環節。實際上(shang)，在進行BMS的(de)軟硬(ying)件設(she)(she)計之前，必須(xu)要(yao)對(dui)動力(li)電(dian)(dian)池(chi)的(de)充放電(dian)(dian)特(te)性、容(rong)量(liang)特(te)性、內阻特(te)性等進行測試(shi)，以(yi)便相應(ying)地(di)進行硬(ying)件保護電(dian)(dian)路設(she)(she)計、SoC評估算法設(she)(she)計以(yi)及能量(liang)管理(li)策略設(she)(she)計等。

2、電池管理系統軟硬件設計及實現

軟(ruan)硬(ying)件(jian)設計及其實現是電(dian)池管理系統開(kai)(kai)(kai)發的主體工作(zuo)，軟(ruan)件(jian)的開(kai)(kai)(kai)發與硬(ying)件(jian)的開(kai)(kai)(kai)發工作(zuo)是相(xiang)輔相(xiang)成的，即(ji)進行軟(ruan)件(jian)開(kai)(kai)(kai)發的時候(hou)需要(yao)兼顧到各部分硬(ying)件(jian)的可(ke)執行為，而(er)進行硬(ying)件(jian)設計的時候(hou)需要(yao)充分考慮到軟(ruan)件(jian)算法復(fu)雜度。

（1）硬件設計及實現

在進行BMS硬件設(she)(she)計的(de)過程中，除了實(shi)現(xian)傳統意義(yi)上(shang)的(de)電路板設(she)(she)計及(ji)元(yuan)器件選型等工(gong)作(zuo)以外，還需要特(te)別注意耐壓絕緣設(she)(she)計、抗電磁(ci)干(gan)擾(rao)設(she)(she)計、電磁(ci)兼容(rong)(rong)設(she)(she)計、通(tong)(tong)風散熱設(she)(she)計以及(ji)通(tong)(tong)信隔離設(she)(she)計等五項工(gong)作(zuo)，因(yin)為這些(xie)內容(rong)(rong)對于電動汽車(che)而言有著(zhu)非常(chang)特(te)殊的(de)重要意義(yi)。

（2）軟件設計及實現

電池管(guan)理系統(tong)的(de)軟件設計實(shi)際上是由(you)許多個功能模塊的(de)詳細設計組合(he)而成的(de)。這些功能模塊包括：安全保護策略(lve)、（充放電）能量(liang)控(kong)制(zhi)策略(lve)、電池均衡控(kong)制(zhi)策略(lve)、SoC評估算法(fa)、SoH評估算法(fa)等。除此以外(wai)，還要為通信及智能故障診斷機制(zhi)留有(you)足(zu)夠的(de)資(zi)源以及保證足(zu)夠快的(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(dian)池(chi)(chi)管理(li)系統硬件設計、制(zhi)作(zuo)以(yi)(yi)及軟(ruan)件系統的(de)編程、調試以(yi)(yi)后(hou)，所制(zhi)訂的(de)電(dian)池(chi)(chi)管理(li)系統的(de)各項基本功能就可以(yi)(yi)實現了。接下來需要(yao)做的(de)就是大(da)量的(de)測試工(gong)作(zuo)，其(qi)中(zhong)包(bao)含BMS本身的(de)單元測試以(yi)(yi)及整(zheng)個動力電(dian)池(chi)(chi)組(zu)的(de)整(zheng)體測試。

（1）BMS的單元測試

BMS的單元測(ce)試(shi)，主要(yao)包括各項(xiang)功能測(ce)試(shi)，即(ji)要(yao)測(ce)試(shi)BMS的各項(xiang)策略、功能是否滿(man)足設計要(yao)求(qiu)。此(ci)外，還需要(yao)進行(xing)BMS的電磁兼容性測(ce)試(shi)、抗(kang)電磁干擾測(ce)試(shi)等(deng)。

（2）動力電池組整體測試

從根本(ben)上說，電池管理系統的可靠性(xing)、穩定性(xing)等需要與動(dong)力電池組的整體(ti)測試(shi)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)(chi)管(guan)理系統在確(que)保電(dian)(dian)池(chi)(chi)安全運行、充(chong)分發揮(hui)電(dian)(dian)池(chi)(chi)性(xing)能、保護電(dian)(dian)池(chi)(chi)等方(fang)面發揮(hui)著(zhu)重要的(de)作用，在進行電(dian)(dian)池(chi)(chi)管(guan)理系統的(de)開發時，主(zhu)要注意以下五大(da)事項：

1、注意測量的準確度和速度

一(yi)(yi)直以來，工程師首先關注的(de)是 BMS 的(de)測量(liang)(liang)準(zhun)確(que)度(du)(du)。如果系統測量(liang)(liang)數據不準(zhun)確(que)，缺乏有價值的(de)信息，用戶將(jiang)會有巨大的(de)挫敗感。因此，在BMS 測量(liang)(liang)每個電(dian)(dian)(dian)池(chi)單(dan)(dan)(dan)體(ti)的(de)狀態時，準(zhun)確(que)度(du)(du)必須非常高(gao)，而且速度(du)(du)也必須非常快(kuai)，否則，當芯(xin)片讀(du)完(wan)電(dian)(dian)(dian)池(chi)組的(de)最(zui)后一(yi)(yi)個單(dan)(dan)(dan)體(ti)時，第一(yi)(yi)個單(dan)(dan)(dan)體(ti)的(de)報(bao)告測量(liang)(liang)值已經不再(zai)準(zhun)確(que)，應用系統無法(fa)提供真實反映電(dian)(dian)(dian)池(chi)荷電(dian)(dian)(dian)狀態的(de)結(jie)果。

2、注意安全性

BMS 安(an)全性(xing)往往會被很(hen)多(duo)設計人員所忽視。BMS系(xi)統的測量準確度有助于提高(gao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)性(xing)能，還可(ke)以確定在(zai)電(dian)(dian)池(chi)(chi)上是否(fou)存在(zai)過壓和(he)欠壓，或(huo)者(zhe)是否(fou)出現過熱(re)或(huo)過流。如在(zai)發生碰撞事故時，電(dian)(dian)動(dong)汽車必(bi)須能夠判(pan)斷(duan)電(dian)(dian)池(chi)(chi)參數不在(zai)正(zheng)常安(an)全值內，并立即啟動(dong)電(dian)(dian)池(chi)(chi)關閉程序(xu)，否(fou)則會造成災難性(xing)損失。

3、注意性價比

隨著(zhu)新能源(yuan)汽車越來越便宜，成(cheng)本制約因素變得越重(zhong)要，功能強大但價(jia)格太高(gao)的系統會(hui)失(shi)去大部分吸引(yin)力，如果在(zai)滿足需(xu)求的前提下降低成(cheng)本是開發工程(cheng)師(shi)需(xu)要重(zhong)點考(kao)慮的。

4、注意生態系統

一個優秀的BMS離不開(kai)一個(ge)良好的生(sheng)態系統(tong)(tong)。電子工程(cheng)師(shi)需要根(gen)據客戶的需求，去了(le)解電池的生(sheng)態系統(tong)(tong)，熟悉各個(ge)電池單元的作用及組成，知(zhi)道(dao)怎么搭配電子元件(jian)，采取(qu)措施預防BMS系統(tong)(tong)出錯(cuo)，也要清楚BMS的軟硬(ying)件(jian)生(sheng)態系統(tong)(tong)。

5、注意新技術

通常，電子(zi)工程(cheng)師(shi)在設計(ji)開發產品時力圖著眼于未來(lai)。但是對于BMS來(lai)說不一樣的，工程(cheng)師(shi)設計(ji)不僅需(xu)要考慮到(dao)(dao)以后的電池變化趨(qu)勢，也要考慮到(dao)(dao)目前正(zheng)在使用BMS的所(suo)有新產品。