电动汽车电池管理系统抗电磁干扰技术研究

摘

 要：电池管理系统（BMS）是电动汽车能量管理的重要部分，它提供整车控制策略

的重要参数，由于电池管理系统工作于电动汽车恶劣的电磁环境之中，所以提高

BMS 的抗

电磁干扰性能对于保证整车的安全可靠运行至关重要。基于长安中度混合电动车平台，分析
了车内电磁环境及其对

BMS 的耦合干扰机理，并研究了 BMS 的有效电磁兼容性设计技术，

重点提升了

BMS 的抗干扰性能。试验结果表明，经优化设计后的 BMS 能良好地适应电动车

复杂的电磁环境。
　　关键词：电动汽车；电池管理系统；电磁兼容；电磁干扰

　　电池管理系统（

Battery Management System，BMS）对动力电池的电压、电流和温度进

行检测，估算荷电状态（

State of Charge，SOC），并对动力电池提供有效保护，是电动汽

车重要的电控单元，但是

BMS 所处的电动汽车整车电磁环境异常复杂。由驱动电机、电机控

制器（通常包括

PWM 型 DC/AC 逆变和 AC/DC 整流电路）和 DC/DC 直流变换器等组成的

整车动力系统工作电压

/电流高、功率大、开关频率高，形成较强的电磁干扰[1-2]，它不仅制

约着电动汽车整车电磁兼容的法规通过率，还会影响车内

BMS 等敏感电器系统的正常工作，

对整车的安全可靠运行造成威胁。因此，对电动汽车整车及专用器件的电磁兼容性技术进行
研究

[3-6]，具有重要的理论意义和工程价值。

　　结合长安公司中度混合电动汽车平台中某型电动车在调试过程中，出现的

BMS 受电磁

干扰，导致采集的动力电池电压

/电流出现错误的实际问题，笔者研究了电动汽车内部主要

电磁骚扰源及对

BMS 耦合干扰的机理，并通过 BMS 的有效电磁兼容性设计，重点提升了

BMS 的抗电磁干扰性能。台架试验和整车验证结果表明，经 EMC 优化设计后的 BMS 能满
足电动汽车复杂电磁环境的使用要求。
　　

1 车内电磁环境及对 BMS 耦合机理

　　

1.1 车内电磁环境分析

　　长安公司某型中度混合电动汽车动力系统布置如图

1 所示。整车动力系统由额定电压为

144?V 的镍氢动力电池及 BMS、电机控制器（IPU）、直流变换器（DC/DC）及额定功率为
13?kW 的 ISG 电机与 1.6?L 汽油发动机并联组成。