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  电池管理系统的基本功能:

1)监测单体电芯的工作状况,例如单体电池电压、工作

电流、环境温度等。

2)保护电池,避免电池工作在极端的条件下发生电池寿命缩短,损坏,

甚至发生爆炸、起火等危害人身安全的事故。

  一般而言,电池管理系统必须具备以下电路保护功能:过压和欠压保护、过流和短

路保护、过高温和过低温保护、为电池提供多重保护以提高保护和管理系统的可靠性

(硬件执

行的保护具有高可靠性、软件执行的保护具有更高的灵活性、管理系统关键元器件失效的保
护为用户提供第三重保护

)。这些功能可以满足大部分手机电池、电动工具和电动自行车应用

的需要。

  电动汽车对电池管理系统提出更高挑战
 

 电动汽车电池集成系统是一个开放的动力系统,它通过汽车级 CAN 总线进行通信,

和车辆管理系统、充电机、电机控制器协同工作,以满足汽车以人为本的安全驾驶理念。因此
汽车级电池管理系统必须做到:满足

TS16949 和汽车电子的要求、实现高速数据采集和高

可靠性、汽车级

CAN 总线通讯、高抗电磁干扰的能力(最高级别的 EMI/EMC 要求)、在线诊断

功能。
  

  其主要功能为:电池电压和温度等信息的高速采集;实现电池高效率均衡,充分发挥

电池集成系统的容量从而提高电池集成系统的寿命,同时减小热量的产生

;电池的健康状况

和剩余电量的估算和显示

;高可靠的通讯协议(汽车级 CAN 通讯网络);动力总成技术要保证

电池发生任何安全使用的前提下,充分发挥电池的潜力,保证电池的性能,提高电池的寿

;电池的温度和散热管理,是电池系统工作在温度相对稳定的环境条件;漏电检测以及复杂

的地线设计。

  由于电动汽车中电池的分布环境非常复杂,处于高压大功率的工作状态,对

EMI/EMC 要求非常高,这就为电池管理系统的设计带来了更大的挑战。

  电动汽车电池系统的层次化、模块化设计
  由于电动车电池系统是由成百上千个电芯单元集成,考虑到汽车的空间、重量的分

配和安全的要求,这些电芯单元被划分成标准的电池模块,分布在汽车底盘不同的位置,
由动力总成和中央处理单元统一管理

;每个标准电池模块也是有多个电芯通过并联和串联组

成,由模块的电控单元进行管理,通过

CAN 总线把电池模块的信息汇报给中央处理器和动

力总成单元,中央处理器和动力总成单元把这些信息经过处理以后,把最终的有关集成系
统的信息如剩余电量、健康状况以及电池的能力相关信息等通过

CAN 总线汇报给车辆管理

系统。电动汽车电池系统的层次化,模块化的设计就要求电池管理系统设计的层次化、模块