项目5任务1 认识BMS讲解

《新能源汽车动力电池及电池管理系统检修》任务1认识BMS项目5动力电池管理系统检测与维修任务描述1PARTONE任务描述某2018款吉利帝豪EV300的车主反应，该车无法启动，动力电池故障指示灯点亮。经维修技师检查发现诊断仪显示与BMS通讯异常，需要对动力电池管理系统（BMS）进行全面的检查。任务1认识BMS01BMS系统概述02BMS系统组成学习要点03BMS系统功用知识学习2PARTTWOBMS系统概述1

电池管理系统（BatteryManagementSystem，简称BMS）可以监控动力电池的状态（温度、电压、电流等），控制动力电池输入输出功率，实现对动力电池的控制、保护、故障报警及处理，并与其他控制器协同控制整车状态。动力电池管理系统不仅要保证电池安全可靠的使用，而且要充分发挥电池的性能和延长电池的使用寿命，是电池管理和保护的核心部件。BMS系统组成2BMS系统组成CSC采集系统（从控模块）电池控制单元BMU（主控模块）电池高压分配单元（B-BOX或BDU）热管理系统辅助元件BMS系统组成2如：吉利帝豪EV300的BMS由1个BMU、1个BDU、2个数据采集集成板（CSC）和1个电流传感器组成。吉利帝豪EV300动力电池管理系统组成BMS系统组成2（1）CSC采集系统CSC采集系统

每个动力电池模组上都有一个CSC采集系统，用来监测模组中各电池单体电压、模组温度等信息，并将采集到的信息上报给电池控制单元（BMU）。吉利帝豪EV300

CSC采集系统BMS系统组成2（2）电池控制单元BMU电池控制单元BMU

动力电池控制单元BMU又称为BMC，一般安装于动力电池总成内部，是电池管理系统的核心部件。吉利帝豪EV300电池控制单元BMUBMS系统组成2（3）电池高压分配单元（B-BOX或BDU）电池高压分配单元（B-BOX或BDU）

动力电池高压分配单元是控制动力电池高压线路通断的执行单元。按BMS指令接通或切断高压系统。通常安装在动力电池正负极输出端，由主正、主负、预充和充电继电器、电流传感器（CVS）、预充电阻等组成。吉利帝豪EV300电池高压分配单元BDUBMS系统组成2（4）辅助元件辅助元件

辅助元件是保护控制单元安全的元器件，包含电子电气元件（如熔断器、分流器、烟雾传感器等）、维修开关及透气防水阀等密封元件。熔断器BMS系统功用3BMS系统主要功能数据采集状态估算热管理数据通讯显示故障诊断能量管理安全保护BMS系统功用3（1）数据采集电池管理系统始终采集动力电池数据，并对电池状态进行能量管理和电池状态估算，采样的精度是影响电池系统性能的重要指标。

数据采集的途径包括：通过CSC采集系统采集电池模组的电压、温度，通过BDU中的电流传感器采集高压母线电流等。BMS系统功用3（2）状态估算

电池状态估算的内容主要包括荷电状态（stateofchargeSOC）、健康状态（stateofhealthSOH）、功能状态（stateoffunctionSOF）等。

荷电状态SOC即电池的可用电量占最大可用容量的比例，通常以百分比表示，该数据通过CAN总线传输给仪表，提示动力电池的剩余电量；

健康状态SOH即电池当前的性能与正常设计指标的偏离程度,是衡量电池技术状态、预计可使用寿命状态的重要参数；

功能状态SOF可以理解为控制策略中的一个参数，它通过对SOC、SOH、环境温度等因素的计算，得出电池在某种环境下还能工作多长时间和多少次。BMS系统功用3（3）能量管理

能量管理主要包括充电管理和放电管理。充电管理是指电池管理系统以延长电池使用寿命、提高电池充电效率为目标，对充电电压和充电电流进行控制。放电管理是指根据车辆动力请求及电池状态对放电电流的大小进行控制。例如，在动力蓄电池组剩余容量小于10%的状态下，会适当限制车辆的动力输出。BMS系统功用3（4）安全保护安全保护主要用于监测电池的电压、电流、温度等是否超过安全许可范围，防止过充、过放、高温等引发的事故。

此外，还包括绝缘检测，高压互锁检测，碰撞断电等功能，在绝缘电阻低于规定值、高压互锁线路断开、收到气囊控制单元ACU碰撞信号等状态下，控制主正、主负继电器断开高压电，并迅速泄放高压电路电容储存的高压电至安全电压范围内。BMS系统功用3（5）热管理电池热管理是整车热管理的一部分，主要用于控制电池在适宜的温度下工作，当电池温度过低时对电池进行加热；当电池温度超高时对电池进行冷却。热管理系统主要由电池温度传