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2019-06-16

113彩票BMS可靠性清洗合明科技分享:新能源汽车BMS的定义和简介

发布者:合明科技 ; 浏览次数:406

113彩票BMS的定义和简介

 

文章来源:OFWEEK 新能源BMS

文章关键词导读:新能源汽车BMS、PCBA线路板、PCB、环保水基清洗剂

 

电池管理系统,简称BMS,作为实时监控、自动均衡、智能充放电的电子部件,起到保障安全、延长寿命、估算剩余电量等重要功能,是动力和储能电池组不可或缺的重要部件。

关于BMS的定义,在国标QC/T897-2011中是如下描述的:

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采用真实的电池组测试BMS有着诸多的弊端:

1.  极限工况模拟给测试人员带来安全隐患,例如过压、过流和过温,有可能导致电池爆炸;

2.  SOC估计算法验证耗时长,真实的电池组充放电实验耗时一周甚至更长的时间;

3.  模拟特定工况难度大,例如均衡功能测试时,制造电池单体间细微SOC差别,电池热平衡测试时,制造单体和电池包间细微的温度差别等。

4.  针对BMS功能测试,如电池组工作电压、单体电池电压、温度、SOC计算功能、充放电控制、电池热平衡、高压安全功能、均衡功能、通讯、故障诊断、传感器等系列的测试,OEM都面临诸多挑战。

标准中定义BMS包括控制器与采集器,是个电子部件;其中控制器叫做BCU,采集器叫做BE,后者名字虽然比较挫,但血脉正统。

然而现实中的叫法就各显神通了,控制器的叫法有BCU、BMU、BMC、BECU等,采集器的叫法有BMU、BIC、CMU、CMC等;叫法不重要,统一语言就好。

接着还是不能避免看看BMS的在电池包中位置,如下简图:

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BMS一般置于电池包的内部,也有将控制器拿出来放到外面的;说起来这个,现在流行方案打包组合,三合一、四合一啥的,将OBCDCDCMCUVCU什么的各种组合,还有提出将BMS里面的控制器拿出来和VCU等等组合到一起。

就单单拿控制器来说,基本功能需求与实现方案与以前相比倒没有大的变化,但增多了一项功能安全的需求。功能安全是一个系统工程,最后落到控制器硬件上面,就要求我们选型复杂芯片时(例如单片机、电源芯片等),选择带有功能安全认证的芯片。而且方案设计一开始就要把功能安全理念融入进去,这个对硬件工程师提出了更高的要求,需要从系统的角度来考虑,要进一步掌握整车的运行场景,对硬件工程师来讲是一件好事。功能安全主要解决安全的问题,但与产品的可靠性不是一回事,不见得就会提升产品的可靠性,甚至有可能降低产品的可靠性;而且成本的折中也是一个难题。

采集器一定是放在电池包内部的,但都是内部,有的集成在Module内部,有的放在Module上,还有通过长长的线束与电池连接的集中式方案。

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采集器的技术方案最早是用分立元件搭接采样电路(虽然目前还少量存在),后来就逐渐被目前的集成AFE所替代;拓扑方式倒是多种共存,分布式、集中式(最近看到很多集中式的需求),或者二者结合;通信拓扑也有CAN、菊花链方案等。

采集器里面的关键芯片AFE,基本被国外大厂所垄断,国内起步较晚;尤其是美国半导体厂家:美信、ADI、TI,其他国家还有松下、ST、NXP等等

BMS设计一直被别人诟病,因为它不像功率电路那样用几个关键指标就能来证明其竞争力;对于BMS,别人会说采样是用AFE实现的,是半导体厂商做的好,和硬件设计者关系不大;SOX计算的精度又太难被证明,就造成了一个尴尬的局面:硬件难以证明优秀,软件很难证明优秀,让人觉得没啥技术含量。

这是因为BMS入门的门槛较低,像乐器中的吉他,学过一节课就能53231323地弹着,貌似很厉害,其实起步还算不上;很多人用了一小时功夫就能把BMS的实现方案了解得差不多,其实还差很远。还有可能是BMS基本属于数字电路范畴,缺少了功率电路神秘性。

BMS处理的信号也足够丰富:电芯、碰撞、CAN、充电、水泵、高压、绝缘等等,每一种后面都会牵扯出一系列的知识点。

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注:图片来源于book.liionbms.



【阅读提示】

以上为合明科技在工业清洗方面的经验的累积,我们是国内自主掌握核心水基清洗技术的先创品牌,在水基清洗、环保清洗方面有着丰富的经验,也成为了IPC清洗标准主席单位。但是因为工业清洗问题内容广泛,没办法面面俱到,本文只对常见问题作分析,随着电子产业的不断更新换代,新的工艺问题也不断出现,本公司自成立以来不断追求产品的创新,做到与时俱进,熟悉各种生产复杂工艺,力争能为客户提供全方位的工业清洗解决方案。

 

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