第九届中闲１日际电源产业发展高峰论坛暨锂离子蓄电池系统集成与电动汽车产业发展战略１日际论坛

Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｆｏｒｕｍｓ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｐｏｗｅｒ Ｌｉ＋ｂａｔｔｅｒｙ

电池管理系统（ＢＭＳ）的设计理念

李保成方英民刘东涛

伶尔滨冠拓电源设备有限公司）

摘要：本文旨在论述如何去正确地设计一个符合科学理念的有效实用的动力电池管理系统

（ＢＭＳ），以提高电池的使用安全性、使用寿命和使用效率，降低使用成本。着重论述：１）动力电池

管理系统（ＢＭｓ）的数据采集；２）动力电池管理系统应该具备的一些功能，以及为实现这些功能所采

用的技术；３）各种电池管理系统工作原理、均衡效果和优缺点。本文最后提出了既符合科学理念又

能满足使用要求的电池管理系统，应该具备的基本内容。

关键词：电池管理系统，电池均衡，基本内容

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｆ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｓ

ｔｏ

ｄｉｓｃｕｓｓ ｈｏｗ

ｔｏ

ｄｅｓｉｇｎ

ａ

ＣＯＳｔ—ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｂａｔｔｅｒｙ

ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ

ｓｙｓｔｅｍ（ＢＭＳ）ｉｎ

ｌｉｎｅ ｗｉｔｈ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ｃｏｎｃｅｐｔ

ｔｏ

ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ

ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ

ｏｆ ｔｈｅ ｂａＲｅｒｙ

ｐａｃｋ．Ｔｈｅ

ｃｏｎｔｅｎｔｓ

ｏｆ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ

ａｌｅ

ｍａｉｎｌｙ

ａｓ

ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ：．１）Ｔｈｅ

ｄａｔａ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ

Ｂａｔｔｅｒｙ

Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ

Ｓｙｓｔｅｍ（ＢＭＳ），２）Ｂａｓｉｃ

ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｂａｔｔｅｒｙ

Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ

Ｓｙｓｔｅｍ

ｓｈｏｕｌｄ ｈａｖｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ

ａｄｏｐｔｅｄ

ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇＩｙ，３）Ｔｈｅ

ｂａｓｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ

ＥＭＳ

ｔｈａｔ

ｃａｎ

ｆｕｌｌｙ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ

ｏｐｅｒａｔｉｏｎ

ａｒｅ

ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｂａｔｔｅｒｙ

ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ，ｂａｔｔｅｒｙ ｅｑｕａｌｉｚｉｎｇ

ｔｈｅｏｒｙ，ｂａｔｔｅｒｙ

ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，

一、前言

作为储电工具的蓄电池，即通常

人们所说的二次电池，无论是使用历史

最悠久、应用最广泛的铅酸电池，还是

近十几年才发展起来的更具有发展空间

的高性能锂离子电池，在使用中最怕的

就是过充电和过放电。一旦过充、过放

电，电池就要损坏，容量降低，寿命减

少。严重的情况下，还会发生爆裂和起

火燃烧。尤其是锂离子电池，通常所发

生的爆燃现象，基本上都是由于电池过

充、过放电所引起来的。

因此，蓄电池在使用中，那怕是

一节电池，都要进行电池管理，都要配

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置电池管理系统。这是保障电池使用安

全、使用性能和使用寿命的必不可少的

措施！

蓄电池在成组使用时，更容易发

生过充、过放电的现象，其根源都在于

电池的一致性误差所引起来的。蓄电池

组中的单体电池，由于电池的制造和使

用条件的不同，其使用特性是存在差异

的。亦即电池的电压、容量、内阻和自

放电率，在不同温度、不同充放电倍

率、不同荷电状态、不同使用历程等的

使用条件下，是各有差异的。而这些

差异，如果在充、放电过程中没有得到

应有的控制，将进一步加大，导致部分