為什么需要BMS:

一般電動汽車的電池管理系統(tǒng)如下：

其主要的主要功能模塊如下：

由功能模塊我們了解到，BMS主要負(fù)責(zé)完成的工作有：
1)電池組上下電處理；
2)電池組工作模式的轉(zhuǎn)換；
3)實(shí)時采集與監(jiān)控電池組及單體電池的狀態(tài)信息；
4)準(zhǔn)確估算動力電池組的荷電狀態(tài)及可充放電電流；
5)完成電池 單體之間電量的均衡；6)對可能出現(xiàn)的電池組漏電等故障進(jìn)行預(yù)警與處理；
7)電池 組溫控系統(tǒng)執(zhí)行部件的驅(qū)動。根據(jù)控制功能需要，
BMS  軟件算法整體控制流程一般如下圖所示：

其軟件算法中實(shí)現(xiàn)的主要功能如下：
1)過壓檢測：車輛的電池電壓過高對于車輛系統(tǒng)和乘員來說非常危險，過壓往往是由 于發(fā)電機(jī)或者電池的不正常輸出引起的。因此，當(dāng)提前檢測到電壓超過安全電壓時， 電池管理系統(tǒng)將會切斷電源電路并且向整車控制器發(fā)送錯誤報告。
2)過流檢測：車輛的電流由電流傳感器和輸出電壓計算獲得，如果電流高于預(yù)定值， 這可能由線路短路或者快速充放電引起。此時電池管理系統(tǒng)將會切斷電源電路并且 向整車控制器發(fā)送錯誤報告。
3)漏電檢測：當(dāng)車輛漏電時，相當(dāng)于在電池上多加了一個接地線路，因此通過電池正 負(fù)極的絕對電流值發(fā)生變化。霍爾漏電傳感器（一種能檢測非常小的電流的傳感器， 可以達(dá)到  10 — 50m A  的精度）包含正負(fù)兩根線，并由二線之間的電流差驅(qū)動工作。當(dāng)輸出電壓超過預(yù)定參考電壓值時，此時電池管理系統(tǒng)將會切斷電源電路并且向整 車控制器發(fā)送錯誤報告。
4)電池單元均衡檢測：車用高壓電池包將由多節(jié)電池單體串聯(lián)而成。在理想狀態(tài)下各 單體之間的電壓差非常小。如果某個單體的電壓與其他單體的電壓相差很大，即該 單體工作在異常狀態(tài)或者缺陷狀態(tài)，繼續(xù)使用將會影響整個電池包的性能，甚至損 毀其他單體?；蛘哒f，電池單體的的最高電壓與最低電壓超過某一設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值時， 電機(jī)控制單元將會向整車控制器發(fā)送錯誤報告并且切斷電源線以保護(hù)電池包。
5)電池溫度檢測：電池包的溫度是影響電池包性能的參數(shù)，溫度異常的工作環(huán)境將會 減少電池的循環(huán)壽命。而且電池系統(tǒng)的很多參數(shù)與溫度有關(guān)，比如充放電效率。為 了保護(hù)電池包和  SOC  估算的準(zhǔn)確性，電池溫度必須通過風(fēng)扇控制在一個非常小的 范圍內(nèi)。
6)預(yù)功率輸出檢測：在系統(tǒng)開始啟動時，我們沒有足夠的信息以確保整個車輛當(dāng)前狀 態(tài)。為了保證車輛和乘員的安全，在電池直接連入電路之前，必須要預(yù)先進(jìn)行功率 檢測。在預(yù)功率輸出檢測時，使用大阻值的電阻來限制電流值，此時，即便是系統(tǒng) 發(fā)生短路，電流也不會因過大而損壞整個系統(tǒng)。
7)通訊：在汽車行業(yè)中， CAN  通信由于具有可靠性高、可自行進(jìn)行故障診斷、線束 封裝簡單、數(shù)據(jù)可共享和軟件更新簡單的特點(diǎn)，成為通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。因此，電池 管理系統(tǒng)與上層控制器整車控制器之間的通信采用  CAN  通信。而且，為了在車輛 維修階段能輕松地調(diào)試系統(tǒng)和診斷故障，應(yīng)該保留用于電池管理系統(tǒng)和電腦之間的 串行通訊端口。
8)SOC估計：電池管理系統(tǒng)的最重要、而且最艱難的任務(wù)就是進(jìn)行  SOC  估計，也是 現(xiàn)階段研究的重點(diǎn)。

• SOC容量檢測方法

• 單體均衡功能：