BMS主流方案介绍及实现方式

  • 架构
  • 纯硬件架构
  • 主机控制架构
  • 总结


架构

针对目前的市场来说,BMS控制系统目前主流的框架是从机检测,主机控制,两级保护设计。纯硬件的控制的应用场景逐渐减少。而且主机控制架构可以对BMS运行时的一些数据进行监控(TI、ADI都有类似方案)。

但是对于一些对实时性控制需求低一些的应用场景,纯硬件架构也是不错的选择,也就是一级保护。

BMS软件架构思维 bms框架_BMS软件架构思维

纯硬件架构

大多数厂家都是将功能集成到一颗模拟芯片上。对串联电池的电压、电流、温度进行实时监测,并直接输出控制信号对功率回路的充放电进行管理。一般会有欠压、过压、过流、短路、过温等保护。

一般还会使用电量计对电池的SOC和SOH进行计算和管理。并通过I2C或者其他总线对外进行通讯,达到监控电池的目的。

BMS软件架构思维 bms框架_应用场景_02

主机控制架构

一般由两级组成,前级负责对电池的静态和动态的电压、电流、温度进行实时监测以及一次保护功能。后级负责对前级的采集的数据进行处理,并负责进行BMS算法进行优化,以达到电池的最优管理(电池均衡管理、后期会专门介绍)。

还有一点就是可以对电池的状态信息进行记录,例如充放电次数,充放电的电压、电流、温度等信息。

BMS软件架构思维 bms框架_控制系统_03

下图是TI官方的一个方案,大家有兴趣可以去官网查看

BMS软件架构思维 bms框架_应用场景_04

总结

BMS不仅对新能源汽车有帮助,随着国家的双碳政策在慢慢落地,我相信BMS在储能方面也会大放异彩,大家以及学习进步。