动力电池BMS整体设计方案书
BMS系统方案范文
BMS系统方案范文BMS系统（电池管理系统）是一种电子系统，用于对电池进行监测、控制和保护。
随着电动车、储能系统和可再生能源的快速发展，BMS系统变得越来越重要。
BMS系统能够大大提高电池组的安全性、寿命和性能，同时也能优化能源利用效率。
BMS系统通常由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括传感器、电压和电流测量器、温度传感器、继电器和保险丝等，用于收集电池组的各种参数数据。
软件部分则负责监控和控制电池组，通过预测和响应电池组的状态变化来保护电池，并提供相关数据用于分析和优化。
BMS系统的主要功能包括电池参数监测、电池SOC（State of Charge）、SOH（State of Health）和SOP（State of Power）估计、电池均衡控制、电池温度控制和保护、通信和故障诊断等。
其中，电池参数监测功能包括对电池组的电压、电流、温度等各项参数进行实时监测和记录，以便及时发现电池组的异常状况。
SOC和SOH估计功能通过算法对电池组的放电曲线进行分析，估计电池的剩余电量和健康状况，以便及时提醒用户充电或维护电池。
电池均衡控制功能通过控制电池组内部的均衡器，使各个单体电池之间的电荷均衡，以延长电池的使用寿命和提高能源利用效率。
电池温度控制和保护功能通过监测电池组的温度和控制冷却机制，保持电池在安全和稳定的温度范围内工作，避免过热或过冷对电池造成伤害。
通信功能通过与其他车辆或系统进行数据交换和共享，实现电池组的联网和远程监控。
故障诊断功能通过分析电池组的参数和状态变化，判断电池组的故障类型和位置，提供有效的故障排除和维护方案。
BMS系统的选择应该根据具体的应用需求和电池组的特性来进行。
不同的电池类型、容量和工作环境需要不同的BMS系统。
一般来说，BMS系统应具备高精度的数据采集和处理能力，以保证对电池组的准确监测和控制。
同时，BMS系统应具备较高的安全性和可靠性，以保证电池组在各种工作条件下的安全和稳定运行。
BMS系统集成设计方案
4．由于采用先进的局域网LAN，系统一级可以与综合布线系统集成，同时与大厦 的其他系统如OA、CA联网集成。
5．投资节省，性能价格比高。
3.
3.1.
WindowsNT--本系统内所有的服务器及操作站均采用微软公司的WindowsNT 32位操作平台，由于采用了微软的视窗平台，网络的管理以及所选用的应用软件均为开放式的。Windows NT具有强大的网络管理功能，它的多重加密设计，能够防止故障侵害并保障数据安全，不同级别的用户或管理员有不同的口令，明确管理责任且使用时不造成因扰。
H.320--电视会议中使用的视频数据压缩标准，允许从CCTV系统出来的视频信号被压缩(编码)并通过多种介质网络传输。传输后视频将被解压(解码)，并被显视所需工作站上。
以上所提及的技术及标准将会被不同部份的BMS合理采纳，以实现最合理的系统集成。
4.
对该大厦的整体信息服务水平有很高的要求，即要求利用国际上现有的、领先的、成熟的计算机及网络技术及智能大厦系统集成的技术，在保证投资性能价格比的同时，尽可能地提高该大厦的系统集成水平。使其系统集成真正实现国内领先水平的、真正意义上的国内智能建筑的典范工程。在系统投入运行后，应满足业主对管理的需求，显著提高现代化运行及管理水平，并减少运行中的人力和资金的开销。使智能大厦的运行经济化，达到较好投资回报率。
电动汽车电池管理系统(BMS)的设计
新能源汽车在不断发展，同时国家也在不断加大对新能源汽车和动力电池的开发力度。电动汽车中重要的电池组会受到多种因素
的影响使其效能会大大降低，所以，研究开发电动汽车的管理系统十分重要，但是性能的进一步完善也是我们急需要突破的问题。
关键词：电动汽车；电池；管理系统
中图分类号：TP311.52；U469.72
2 智能 BMS 关键技术研究
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现代信息科技 6月.indd 37
2018/7/2 11:49:19
第6期
现代信息科技
语言进行编写，再编译成相应的执行文件格式，通过 SWD 协议下载到 MCU 上执行。按照稳定、高效、低功耗等技术 参数及要求，预设本电池管理系统由动态信息采样、电管理、 热管理、均衡管理、数据管理、状态管理及系统自检 7 个功 能体系构成，从 7 个方面对电池能量系统的安全性、稳定性、 耐用性及易用性进行管理。
Keywords：electric cars；batteries；management systems
0引言
我国强国战略咨询委员会委员、清华大学的教授欧阳明 高在 2016 年的中国汽车工程学年会上提出了《节能与新能 源汽车技术路线图》，该路线图描绘了我国未来汽车技术的 发展蓝图，其主题的内容是“7+1”，即总体技术、节能汽车、 纯电动和插电式混合动力汽车、氢燃料电池汽车、智能网联 汽车、汽车制造、汽车动力电池及汽车轻量化的技术路线图。 他还提出要正确的掌握新能源汽车的发展方向，发展节能与 新能源汽车。
收稿日期：2018-05-16 基金项目：2017 年高等学校访问工程师校企合作项目 成果（项目编号：20170228）。
行驶路程的基础，所以电动汽车剩余电量的准确估计非常 重要。剩余电量的 SOC 是电动车动力电池的一个参考系数， 可以用来判断电动汽车是否过充放电。但是目前的技术不 能够准确地测出电池的剩余电量。并且影响剩余电量的因 素有很多种，所以对剩余电量的估计问题也是一个难题。
电池管理系统BMS控制策略方案书
项目编号：项目名称：电池管理系统（BMS）文档版本：V0.01技术部2015年月日版本履历目录1.前言 (4)2.名词术语 (5)3.概要 (6)4.总体要求 (7)5.系统原理图 (9)6.模块的构成 (10)6.1BMS程序模块图 (10)6.2整体方案图 (10)7.电池串管理单元BCU (11)7.1模块的概述 (11)7.2模块的输入 (11)7.3模块的功能 (11)7.4模块的输出 (11)8.电池检测模块BMU (11)8.1模块的概述 (11)8.2模块的输入 (11)8.3模块的功能 (11)8.4模块的输出 (12)9.绝缘检测模块LDM (12)9.1模块的概述 (12)9.2模块的输入 (12)9.3模块的功能 (12)9.4模块的输出 (12)10.强电控制系统HCS (12)10.1模块的概述 (12)10.2模块的输入 (12)10.3模块的功能 (12)10.4模块的输出 (13)11.电流传感器CS (13)11.1模块的概述 (13)12.显示屏LCD (13)12.1模块的概述 (13)13.后记 (14)14.参考资料 (15)1.前言开发电动汽车电池管理系统，此系统的全面实时监控，具有良好的电池均衡性能，检测精度高。
2.名词术语BMS：电池管理系统BCU：电池串管理单元BMU：电池检测单元LDM：绝缘检测模块HCS：强电控制系统SOC: 电池荷电状态3.概要电动汽车电池管理系统（BMS），管理系统状态用于监测电动汽车的动力电池的工作状态，从而采集动力电池的状态参数，实现动力电池的SOC状态、温度、充放电电流和电压的监控。
电池管理系统主要是BMS通过CAN总线与整车控制器、智能充电器、仪表进行通讯，对电池系统进行安全可靠、高效管理。
电池管理系统包括BCU和BMU，BCU主要作用是：根据动力电池的工作状态，对电池组SOC进行动态估计，通过霍尔电流传感器，实现对充放电回路电流的实时监测，保护电池系统，可以实现与BMU、整车控制器、充电机等进行通信，交互电压、温度、故障代码、控制指令等信息；BMU的功能是通过对各个单体电压的实时监测、对箱体温度的实时监测，通过CAN总线将电池组内各单体的电压、箱体温度以及其他信息传送到BCU，通过与智能充电桩交互数据信息，充电期间实时估算电池模块SOC，对电芯进行充电均衡，提高单节电芯的一致性，提高整组电池使用性能，对电池进行主动式冷热管理，保护电池使用寿命，延长电池寿命。
动力电池、BMS选型方案
电池、BMS选型方案1.范围 (1)2.规范性引用文件 (2)3.术语和定义 (3)4.符号 (4)5.动力蓄电池寿命要求 (5)6.动力蓄电池安全要求 (6)7.动力蓄电池电性能要求 (7)8.电池组匹配 (3)9.电池组使用其他注意事项 (7)二、 BMS选型方案1.术语定义 (1)2.要求 (1)3.试验方法 (1)4.标志 (1)1.范围本标准规定了本公司对电动汽车用动力蓄电池及管理系统的寿命、安全性、新能的要求和规范。
2.规范性引用文件GB/T 31484-2015 电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法GB/T 31485-2015 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法GB/T 31486-2015 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法GB/T 2900.41 电工术语原电池和蓄电池GB/T 19596 电动汽车术语3.术语和定义GB/T 2900.41，GB/T 19596中界定的以及下列术语和定义使用本文件。
1.1能量型蓄电池：以高能量密度为特点，主要用于高能量是输出的蓄电池。
1.2功率型蓄电池：以高功率密度为特点，主要用于瞬间高功率输出、输入的蓄电池。
1.3容量恢复能力：蓄电池在一定的温度条件下，储存一段时间后再充电，其后放电容量与额定容量之比。
1.4充电终止电流：在指定恒压充电时，蓄电池终止充电时的电流。
1.5爆炸：蓄电池外壳破裂，内部有固体物质从蓄电池中冲出，并发出声音1.6起火：蓄电池壳中冒火1.7放电能量：蓄电池在20ºC±5 ºC温度下，以1Ⅰ3（A）电流放电，达到终止电压是所放出的能量（Wh）此值可从电压-容量曲线的覆盖面积分求得，要求至少50个等值时间间隔点，或用积分仪直接求得。
4、符号5、动力蓄电循环寿命要求5.1室温放电容量（初始容量）5.1.1蓄电池单体按照GB/T 31484-2015中6.2试验时，其放电容应不低于额定容皱，并且不超过额定容110%，同时所有测试样品初始容量极差不大于初始容量平均值的5%。
bms定制开发计划书
bms定制开发计划书BMS定制开发计划书一、引言BMS（Building Management System）即建筑管理系统，是利用计算机技术和通信技术对建筑物内部的设备、系统进行集中监控和管理的系统。
随着建筑物规模的不断扩大和智能化水平的提高，BMS定制开发逐渐成为了建筑领域的重要需求。
本计划书旨在详细介绍BMS定制开发的目标、计划、流程和关键节点，确保项目能够按时高质量地完成。
二、目标和背景BMS定制开发的目标是根据客户需求，开发适应特定建筑物的管理系统，实现对设备和系统的集中监控、远程控制和数据分析。
背景是建筑物规模越来越大，设备和系统越来越复杂，传统的通用BMS 已经不能满足特定需求，因此需要定制开发。
三、计划和流程1. 需求分析：与客户进行沟通，了解其具体需求和期望，包括建筑物规模、设备和系统类型、监控和控制需求等。
同时进行现场调研，收集必要的信息和数据。
2. 架构设计：根据客户需求和现场调研结果，制定BMS的整体架构设计方案，包括硬件设备选型、软件系统结构、数据传输和存储方案等。
3. 功能开发：根据架构设计方案，进行功能开发，包括设备和系统的接口开发、数据采集和处理逻辑的编写、远程控制和告警功能的实现等。
4. 界面设计：设计直观友好的用户界面，使操作和监控更加便捷和直观，提高用户体验。
5. 测试和调试：进行系统的功能测试和调试，确保系统可以稳定运行、准确采集数据、可靠控制设备和系统。
6. 安装部署：根据客户现场情况，进行软硬件的安装和部署，保证系统能够正常工作。
7. 培训和支持：向客户提供培训，使其能够熟练操作和管理BMS 系统。
同时提供技术支持，解决客户在使用过程中遇到的问题。
四、关键节点1. 需求分析完成：确保与客户对需求达成一致，为后续开发提供准确的需求基础。
2. 架构设计完成：制定合理的架构设计方案，为功能开发提供指导和依据。
3. 功能开发完成：按照需求和架构设计方案，完成功能开发，确保系统可以满足客户的监控和控制需求。
电池管理系统(BMS)的功能性设计
电池管理系统（BMS）的功能性设计董云鹏（江西优特汽车技术有限公司，江西 上饶 334100）摘 要：随着传统汽车的普及，石油能源的需求大幅度增加，加剧了石油能源紧缺的危机。
随之而来的噪音、废气污染等问题愈演愈烈。
在此环境下，新能源汽车行业快速发展，锂离子动力电池系统作为新型能源，被大量运用在新能源汽车上。
电池管理系统（BMS）是锂离子动力电池系统的主要部分，在系统中起着至关重要的作用。
文章主要对电池管理系统（BMS）的功能、控制策略等内容进行阐述。
关键词：BMS；电池管理系统；功能性设计中图分类号：TM912 文献标志码：A 文章编号：1672-3872（2020）06-0134-02——————————————作者简介： 董云鹏（1988—），男，江西赣州人，本科，研究方向：新能源汽车的动力电池和BMS 的设计。
随着经济的发展，汽车数量大幅度增加，噪声污染和废气污染严重，加剧了石油能源紧缺的危机[1]。
在此环境下，新能源汽车应运而生，并快速发展。
锂离子动力电池系统作为新能源汽车的主要新型能源之一，在能量密度和BMS 等方面不断取得关键性的技术突破。
BMS 是锂离子动力电池系统的主要部分，在系统中起着至关重要的作用。
BMS 最核心的功能就是采集动力电池系统的电压、温度、电流、绝缘电阻、高压互锁状态等数据，然后分析数据状态和电池的使用环境，对电池系统充放电过程进行监测和控制，从而在保证电池安全的前提下最大限度地利用动力电池系统储存的能量[2]。
按照功能，可将BMS 分为电池数据采集、电池状态分析、电池安全保护、电池系统能量管理控制、数据通信和储存、故障诊断和管理等部分[3]。
1 电池数据采集电池数据采集包括电压、温度、电流、绝缘电阻、高压互锁状态等数据的采集，能为BMS 提供电池系统的实时数据，为后续的电池系统的状态分析、控制和保护提供依据。
电压采集有每串电芯的电压、电池系统内部总电压Vbat 和电池系统外部总电压Vlink。
BMS系统集成设计方案
4．由于采用先进的局域网LAN，系统一级可以与综合布线系统集成，同时与大厦 的其他系统如OA、CA联网集成。
5．投资节省，性能价格比高。
3.
3.1.
WindowsNT--本系统内所有的服务器及操作站均采用微软公司的WindowsNT 32位操作平台，由于采用了微软的视窗平台，网络的管理以及所选用的应用软件均为开放式的。Windows NT具有强大的网络管理功能，它的多重加密设计，能够防止故障侵害并保障数据安全，不同级别的用户或管理员有不同的口令，明确管理责任且使用时不造成因扰。
先进性
采用与技术发展潮流相吻合的产品，建立一个可扩展的平台，保护前期工程和后继先进技术的衔接，使系统具有先进性。
安全性
本大厦的BMS系统运行的安全性，除符合相关的安全标准外、结合行业特点，还体现在信息传输及使用过程中不丢失、并不易窃取或截获。首先严格的网络等级操作权限和不同对象的查询范围，还通过措施实现网络的安全性，防止非善意的访问和恶意的破坏网络，网络设置不同基本的权限。
实用性
以实用性为原则，采用合理的设计方案，充分考虑”超前”和”可扩展性”，结合，使系统的性能价格比达到最优，从而节省前期的投资。
动力电池BMS整体设计方案书
硬件设计 ——电源模块
（2）系统电源模块设计
本电池管理系统使用到的供电电源为车载24V转变 成5V。 采用隔离电源模块得到电压检测、电流检测、绝缘 监测、温度检测用供电电源。 在电源输入前端加入二极管完成反向保护，两级滤 波电路有利于系统的抗干扰性。
硬件设计 ——主回路控制模块
（3）主回路控制模块设计
电流 检测线
电池管理系统整体设计 ——从控模块
从控模块主要实现电压测量、温度测量、均衡管
理、热管理和通讯等电路。
隔离 隔离 隔离 隔离
风机 控制 CAN 模块 均衡 控制 电压 检测 温度 检测
电压 检测线
24V
电源 变换 中央处理器 硬件 看门狗 存储 设备 系统 时钟
温度 检测线
模块功能描述
入口
初始化系统
电流检测与SOC计量
总电压与绝缘检测
数据处理与 故障判断
数据存储
处理232通讯
处理CAN0 (内部通信) 处理CAN1 （整车控制器） 处理CAN2 （监控终端、充电机）
系统软件设计——数据处理与SOC估算
数据处理与SOC估算
承担了电池管理系统核心的计算工作，包括电池 组的SOC，最高、最低温度，最大、最小充放电功率， 最大、最小充放电电流，最大、最小模块电压等数据 的分析计算。 SOC的估算在安时计量方法的基础上，采用电池 的OCV-SOC曲线对SOC进行修正。
SOC过高
SOC超过阀值
100%
95%
持续上报故障至故障解除
SOC过低
SOC低于阀值
10%
15%
持续上报故障至故障解除
温度过高
温度超过阀值
动力电池系统结构分析及优化设计方案
动力电池系统结构分析及优化设计方案动力电池系统主要由电池模块、电池管理系统（BMS）、冷却系统和电池包组成。
电池模块是电动汽车所使用的电池单体的集合体，它们通过连接片连接在一起，并串联或并联构成电池组。
电池管理系统（BMS）负责电池组的管理和保护，包括电池监测、均衡、温度控制等功能。
冷却系统用于控制电池组的温度，以提高电池的工作效率和寿命。
电池包则是将电池组安装在车辆上，并提供电源接口和连接线路。
首先，在电池模块方面，可以采用高能量密度和高安全性的电池材料，如锂离子电池。
锂离子电池具有高能量密度、长周期寿命和低自放电率等优点，适合用于动力电池系统。
此外，采用高性能的电池材料，如钛酸锂、磷酸铁锂等，也可以提高电池组的性能和可靠性。
其次，在电池管理系统（BMS）方面，可以优化BMS的算法和控制策略，以提高电池组的性能和保护电池群。
例如，采用先进的电池监测算法，可实时监测电池模块的电压、电流、温度等参数，并根据实时数据对电池组进行均衡控制。
同时，可以设计一个智能的温度控制系统，根据电池组的温度情况，控制冷却系统的运行，确保电池组在适宜的温度范围内工作。
再次，在冷却系统方面，可以采用先进的冷却技术，如液冷技术和散热片技术，提高电池组的散热效果。
液冷技术可以通过将冷却剂流经电池模块，快速降低电池的温度，提高冷却效果。
散热片技术可以增大电池组的散热面积，提高散热效果。
此外，还可以采用气流控制系统，通过调节气流的流量和方向，提高电池组的冷却效果。
最后，在电池包方面，可以优化电池包的结构设计，降低电池组的重量和体积。
例如，采用轻量化的材料，如碳纤维复合材料、铝合金等，可以减少电池包的重量。
同时，可以优化电池组的布局，减小电池组的体积，提高电池组的紧凑性。
综上所述，通过对动力电池系统的结构进行分析，并提出优化设计方案，可以提高电动汽车的性能和续航里程。
通过采用高能量密度和高安全性的电池材料、优化BMS的算法和控制策略、采用先进的冷却技术，以及优化电池包的结构设计，可以提高电池组的性能和可靠性，提高电动汽车的性能和续航里程。
电池管理系统BMS项目开发任务书
电池管理系统BMS项目开发任务书项目名称：电池管理系统BMS项目开发项目背景：随着电动汽车的普及和电池技术的发展，电池管理系统（Battery Management System，简称BMS）成为电动汽车领域的重要组成部分。
BMS的主要功能是对电池进行监控、保护和管理，确保电池组的安全和性能。
项目目标：本项目的目标是开发一套完整的电池管理系统，包括硬件和软件两部分。
通过该系统，用户可以对电池组进行实时监控，获取电池的状态信息，预测剩余容量，实现对电池组的充放电控制，提高电池的使用寿命和安全性。
项目内容：1.系统需求分析：了解用户需求，定义系统功能和性能要求，编写需求规格说明书。
2.硬件设计与开发：设计并制造一套电池管理系统的硬件平台，包括传感器、控制器、通信模块等。
3.BMS算法开发：开发BMS的核心算法，包括电池状态估计、SOC（剩余电荷）预测、充放电控制等。
4.软件设计与开发：开发BMS的软件平台，包括数据采集、处理和显示界面的设计与开发。
5.系统集成与测试：将硬件和软件进行整合，进行系统测试、验证和优化，确保系统的正常运行。
6.文档编制与交付：编写项目文档，包括需求规格说明书、设计文档、测试报告等，进行项目交付。
项目计划：1.需求分析阶段：预计耗时1个月，完成需求分析和需求规格说明书的编写。
2.硬件设计与开发阶段：预计耗时3个月，完成硬件平台的设计、制造和测试。
3.BMS算法开发阶段：预计耗时2个月，完成核心算法的开发和测试。
4.软件设计与开发阶段：预计耗时2个月，完成软件平台的设计、开发和测试。
5.系统集成与测试阶段：预计耗时1个月，完成系统的集成、测试和优化。
6.文档编制与交付阶段：预计耗时1个月，完成项目文档的编写和项目的最终交付。
项目风险管理：1.硬件开发风险：由于硬件设计与制造过程中可能存在技术难题和材料供应延迟等问题，项目团队将在项目计划中留足够的缓冲时间，并与合作供应商建立紧密的沟通与合作关系。
BMS设计方案
目录1 系统简介 (3)1.1 概述 (3)1.2 我们产品的优势 (3)1.3 系统设计说明 (4)1.4 系统可实现的目标 (5)2 系统功能阐述 (7)2.1 概述 (7)2.2 楼宇设备的监视和控制 (8)2.3 用户操控界面 (8)2.4 子系统设备故障和异常报警的处理 (18)2.5 全局事件管理 (18)2.6 联动响应程序 (19)3 系统的网络结构 (20)3.1 BAS系统的集成 (21)3.2 FAS系统的集成 (21)3.3 安全防范系统 (22)3.4 停车场管理系统 (22)3.5 智能照明监控系统 (23)4 系统软件的特点 (23)4.1 灵活的开放性集成系统 (23)4.2 一体化设计与管理 (24)4.3 系统操作的安全管理 (25)4.4 多用户操作管理 (26)4.5 系统报警管理 (26)4.6 系统联动管理 (27)4.7 趋势图 (28)4.8 管理智能化 (29)5 软件功能 (29)5.1 Insight的软件功能 (30)5.2 APOGEE Insight OPC (34)5.3 WEB组态 (34)5.4 APOGEE GO的基本功能 (35)5.5 InfoCenter的基本功能 (39)1系统简介1.1概述为了将厦门文化艺术中心建成“国际先进、国内一流”的现代化艺术馆,采用各种智能的弱电系统为大厦提供机电设备、办公和通讯的智能化管理功能，创造舒适、和谐、节能的办公环境，为此大厦将配置智能建筑管理系统（BMS）对整个艺术中心的各类弱电子系统（包括将楼宇自动化系统BAS、安全防范系统SAS、火灾自动报警系统FAS、停车场管理系统、智能照明等独立子系统）进行集成。
智能建筑管理系统是一个在技术上、品质管理上、施工管理上都有很高要求的项目，它要根据大厦的性质、用途特点，采用先进、成熟的软件技术和系统集成技术，将各类弱电子系统形成一个统一的、相互关联的、相互协调联动的综合管理系统，实现楼宇综合信息的高度共享。
电池管理系统BMS系统方案设计书
项目编号：项目名称：电池管理系统BMS 文档版本：V0.01技术部2015年 7 月 1 日版本履历目录1.前言 (4)2.名词术语 (5)3.概要 (6)4.系统原理框图 (7)5.产品规格 (8)6.与同类产品的比较 (9)7.主芯片选型 (10)8.电池管理系统的要求 (11)9.控制策略的要求及设想 (12)10.驱动设计的要求及设想 (13)11.电气设计的要求及设想 (15)12.机构设计的要求及设想 (20)13.后记 (21)14.参考资料 (22)1.前言开发电动汽车电池管理系统，此系统的全面实时监控，具有良好的电池均衡性能，检测精度高。
2.名词术语BMS：电池管理系统BCU：电池串管理单元BMU：电池检测单元LDM：绝缘检测模块HCS：强电控制系统SOC: 电池荷电状态3.概要电动汽车电池管理系统（BMS），管理系统状态用于监测电动汽车的动力电池的工作状态，从而采集动力电池的状态参数，实现动力电池的SOC状态、温度、充放电电流和电压的监控。
电池管理系统主要是BMS通过CAN总线与整车控制器、智能充电器、仪表进行通讯，对电池系统进行安全可靠、高效管理。
电池管理系统包括BCU和BMU，BCU主要作用是：根据动力电池的工作状态，对电池组SOC进行动态估计，通过霍尔电流传感器，实现对充放电回路电流的实时监测，保护电池系统，可以实现与BMU、整车控制器、充电机等进行通信，交互电压、温度、故障代码、控制指令等信息；BMU的功能是通过对各个单体电压的实时监测、对箱体温度的实时监测，通过CAN总线将电池组内各单体的电压、箱体温度以及其他信息传送到BCU，通过与智能充电桩交互数据信息，充电期间实时估算电池模块SOC，对电芯进行充电均衡，提高单节电芯的一致性，提高整组电池使用性能，对电池进行主动式冷热管理，保护电池使用寿命，延长电池寿命。
4.系统原理框图图1 系统原理图电池系统典型应用了分布式两级管理体系，由一个电池串管理单元（BCU）和多个电池检测单元(BMU)、显示屏（LCD）、绝缘检测模块（LDM）、强电控制系统（HCS）、电流传感器（CS）以及线束组成。
BMS技术方案范文
BMS技术方案范文BMS（Battery Management System，电池管理系统）是一种对电池进行监控和控制的技术方案。
它通过监测电池的参数，如电压、电流、温度等，实时掌握电池的状态，并据此采取相应的措施来保护电池并延长其寿命。
在电池监控单元中，采用高精度的电压、电流传感器对电池参数进行采集，然后通过模数转换器将模拟信号转换为数字信号传送给控制单元。
同时，温度传感器也会监测电池表面温度。
这些数据可以用于判断电池的工作状态以及是否存在故障，如电池过压、过流、过温等问题。
数据采集单元负责对传感器采集到的数据进行处理和存储。
它可以将电池的电压、电流、温度等数据进行采样和平滑处理，并将处理后的数据传送给控制单元进行进一步的分析和决策。
控制单元是BMS的核心部分，它根据采集到的电池参数和预设的阈值进行判断，并根据判断结果采取相应的控制措施。
例如，当电池的电压超过预设的最高值时，控制单元会通过输出控制信号实现对电池充电的停止，从而避免电池过充。
另外，控制单元还会根据电池的状态进行动态的电池管理策略，比如充电控制、放电控制等，来确保电池的使用安全和效率。
通讯接口是BMS与外部系统进行数据交互的接口，常见的通讯方式包括CAN总线、RS485、以太网等。
通过与车辆控制系统、能量管理系统等的通讯，BMS可以实现对整个能量存储系统的智能管理和优化控制。
除了硬件部分，BMS的软件方案也非常重要。
它可以通过数据融合和滤波算法对采集到的电池参数进行处理，提高数据的精度和可靠性。
同时，软件方案还可以通过状态估计和故障诊断算法对电池进行实时监测和故障判断，及时采取相应的措施进行维修或更换，从而减少电池故障对整个系统的影响。
BMS技术方案在电动车、储能系统、太阳能发电系统等领域都得到广泛应用。
它可以提高电池的使用寿命，提升系统的安全性和可靠性，同时还可以降低系统的能耗和维护成本。
因此，BMS技术方案在未来的能源领域具有广阔的应用前景。
电池管理系统BMS系统方案设计书
项目编号：项目名称：电池管理系统BMS 文档版本：V0.01技术部2015年 7 月 1 日版本履历目录1.前言 (4)2.名词术语 (5)3.概要 (6)4.系统原理框图 (7)5.产品规格 (8)6.与同类产品的比较 (9)7.主芯片选型 (10)8.电池管理系统的要求 (11)9.控制策略的要求及设想 (12)10.驱动设计的要求及设想 (13)11.电气设计的要求及设想 (15)12.机构设计的要求及设想 (20)13.后记 (21)14.参考资料 (22)1.前言开发电动汽车电池管理系统，此系统的全面实时监控，具有良好的电池均衡性能，检测精度高。
2.名词术语BMS：电池管理系统BCU：电池串管理单元BMU：电池检测单元LDM：绝缘检测模块HCS：强电控制系统SOC: 电池荷电状态3.概要电动汽车电池管理系统（BMS），管理系统状态用于监测电动汽车的动力电池的工作状态，从而采集动力电池的状态参数，实现动力电池的SOC状态、温度、充放电电流和电压的监控。
电池管理系统主要是BMS通过CAN总线与整车控制器、智能充电器、仪表进行通讯，对电池系统进行安全可靠、高效管理。
电池管理系统包括BCU和BMU，BCU主要作用是：根据动力电池的工作状态，对电池组SOC进行动态估计，通过霍尔电流传感器，实现对充放电回路电流的实时监测，保护电池系统，可以实现与BMU、整车控制器、充电机等进行通信，交互电压、温度、故障代码、控制指令等信息；BMU的功能是通过对各个单体电压的实时监测、对箱体温度的实时监测，通过CAN总线将电池组内各单体的电压、箱体温度以及其他信息传送到BCU，通过与智能充电桩交互数据信息，充电期间实时估算电池模块SOC，对电芯进行充电均衡，提高单节电芯的一致性，提高整组电池使用性能，对电池进行主动式冷热管理，保护电池使用寿命，延长电池寿命。
4.系统原理框图图1 系统原理图电池系统典型应用了分布式两级管理体系，由一个电池串管理单元（BCU）和多个电池检测单元(BMU)、显示屏（LCD）、绝缘检测模块（LDM）、强电控制系统（HCS）、电流传感器（CS）以及线束组成。
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SOC过高
SOC超过阀值
100%
95%
持续上报故障至故障解除
SOC过低
SOC低于阀值
10%
15%
持续上报故障至故障解除
温度过高
温度超过阀值
50℃
45℃
持续上报故障至故障解除，同时控制 启动热管理；发生故障时，若动 力主线还未接通则禁止接通
温度不均衡
最高温度与最 低温度 之差超 过阀值 单体电压与平 均电压 之差超 过阀值
硬件设计 ——温度采集
（6）温度采集电路设计
电池组温度也是影响电池组性能的重要参数，电 池组温度过高或过低会造成电池组不可逆转破坏。本 系统采用数字式温度传感器，把每个温度传感器的地 线、数据线、电源线进行合并，采用一根数据总线来 进行通信，温度检测精度为1℃。
硬件设计 ——绝缘模块
（7）绝缘模块电路设计
高于电池工作温度要求 高于电池工作温度要求
电池管理系统网络拓朴图
整车控制器 高速CAN1 电机控制器 ……
从控模块1 电流 总电 压与 绝缘 电池管理 系统主控 模块 从控模块6 高速CAN2
从控模块2
从控模块3
从控模块4
从控模块5
内部CAN总线
从控模块7
从控模块8
从控模块9
从控模块10
充电机
充电 插头
开始
等待模拟量采集完毕
计算最大、最小充放电电流
计算最大、最小充放电功率
计算最高、最低温度
计算最大、最小模块电压
是 满足计算SOC条件否？ 计算SOC
估算电池组性能指标
系统软件设计——从控模块
从控模块
上电后先完成系统初始化，对一些重要的参数进行赋 值，对相关的外设进行配置和初始化。初始化完成后， 在主循环里执行电压检测、均衡控制、温度检测、热管 理等子程序。
硬件设计 ——电源模块
（2）系统电源模块设计
本电池管理系统使用到的供电电源为车载24V转变 成5V。 采用隔离电源模块得到电压检测、电流检测、绝缘 监测、温度检测用供电电源。 在电源输入前端加入二极管完成反向保护，两级滤 波电路有利于系统的抗干扰性。
硬件设计 ——主回路控制模块
（3）主回路控制模块设计
设计指标(部分)
项 目 项 目 最高可测量总电压 最高可测量总电压 最大可测量电流 最大可测量电流 SOC估算误差（％） SOC估算误差（％） 单体电压测量精度 单体电压测量精度 电流测量精度 电流测量精度 温度测量精度 温度测量精度 技术要求 技术要求 450 VDC 450 VDC 500A 500A ≤6% ≤6% ≤0.5% ≤0.5% ≤1% ≤1% ≤±1℃ ≤±1℃ 在可测量电压范围内 在可测量电压范围内 按电流传感器满量程值计算 按电流传感器满量程值计算 说明 说明
动力总成控制系统给继电器提供驱动电源，MCU 输出高低电平控制信号来控制驱动继电器闭合与断开， 实现主回路继电器的吸合与开启。串行互锁控制方式， 提高控制可靠性
硬件设计 ——电流采集
（4）电流采集电路设计
电池组在整车的实际工况中，电流的变化范围为 -200A 至 +500A（精度：1A）之间，为了保证电流采 集的精度，采用全范围等精度较高的分流器检测电池 组总电流。信号经调理后送高速AD进行数模转换和电 流积分运算，数字信号经光耦隔离后输入MCU进行处 理。
5℃
3℃
持续上报故障至故障解除,同时控制启 动热管理
电压不均衡
55mV
40mV
持续上报故障至故障解除,同时控制均 衡电池（均衡在检测到电池差异 时就会启动，不以故障出现为条 件）
SOC偏高
障解除
SOC偏低
SOC低于阀值
15%
20%
整车接到故障警告3次以上 （含），按照BMS上传 的最大放电电流的80% 控制电机输出，提示司 机尽快停车充电；
单体电压或总 电压超过阀值
单体电压3.65V
单体电压： 3.60V
整车接到故障警告3次以上 （含）,控制电机停止对电池 回充，直至故障解除
持续上报故障至故障解除
单体电压2.0V 单体或总电压 过低 单体电压或总 电压低 于阀值 总电压：240V
单体电压2.5V 整车接到故障警告3次以上 （含）,整车控制停机， 并提示司机停车充电 总电压300V 整车接到故障警告3次以上 （含），控制电机停止 对电池回充，直至故障 解除 整车接到故障警告3次以上 （含）,整车控制停机， 并提示司机停车充电 整车接到故障警告3次以上 （含）,按照BMS上传 的最大充、放电电流的 50%控制电机输出，直 至故障解除； 整车接到故障警告3次以上 （含），按照BMS上传 的最大充、放电电流的 70%控制电机输出，直 至故障解除； 整车接到故障警告3次以上 （含），按照BMS上传 的最大充、放电电流的 70%控制电机输出，直 至故障解除； 整车接到故障警告3次以上 （含），按照BMS上传 的最大充电流的80%控 制电机对电池回充，直 至故障解除； 持续上报故障至故障解除
入口
初始化系统
电流检测与SOC计量
总电压与绝缘检测
数据处理与 故障判断
数据存储
处理232通讯
处理CAN0 (内部通信) 处理CAN1 （整车控制器） 处理CAN2 （监控终端、充电机）
系统软件设计——数据处理与SOC估算
数据处理与SOC估算
承担了电池管理系统核心的计算工作，包括电池 组的SOC，最高、最低温度，最大、最小充放电功率， 最大、最小充放电电流，最大、最小模块电压等数据 的分析计算。 SOC的估算在安时计量方法的基础上，采用电池 的OCV-SOC曲线对SOC进行修正。
持续上报故障至故障解除
充电电流过大
充电电流超过 阀值
BMS上报的最 大充电电 流的 110%
BMS上报的最 大充电电 流的90%
整车接到故障警告3次以上 （含），按照BMS上传 的最大充电电流的80% 控制电机充电，直至故 障解除；
电流 检测线
电池管理系统整体设计 ——从控模块
从控模块主要实现电压测量、温度测量、均衡管
理、热管理和通讯等电路。
隔离 隔离 隔离 隔离
风机 控制 CAN 模块 均衡 控制 电压 检测 温度 检测
电压 检测线
24V
电源 变换 中央处理器 硬件 看门狗 存储 设备 系统 时钟
温度 检测线
模块功能描述
硬件设计 ——RS232收发模块
（9）RS232收发模块电路设计
RS232收发模块采用芯片MAX232转换电平，采 用标准电路进行通信。 RS232收发模块，用于进行电池组管理系统程 序的标定、参数的修正。 RS232收发模块波特率为19.2kbps
系统软件设计——主控模块
主控模块
系统上电后，首先进行系统的初始化，对一些 重要的参数进行赋值，对相关的外设进行配置和初 始化。初始化完成后，进入主循环，在主循环里循 环执行电流检测和SOC计量，总电压与绝缘检测， 数据处理与故障判断，数据存储，232通讯、CAN0 通讯、CAN1通讯和CAN2通讯这些子程序。
电源模块：给各种用电器件提供稳定电源 MCU模块：采集、分析数据、收发控制信号 继电器控制模块：控制继电器的吸合、断开来控制电池组是否向外供 电 电流检测模块：采集电池组充放电过程中的充放电电流 电压检测模块：测量电池组各个模块电压 温度检测模块：检测电池组充放电过程中电池组温度 均衡控制模块：对电池均衡进行控制 总电压与绝缘检测模块：监测动力电池组总电压以及电池组与车体之 间的绝缘是否符合要求 CAN收发模块：进行其他控制器与MCU间的数据通信及程序的标定与 诊断,协调整车控制系统与MCU之间的通信 RS232收发模块：用于进行电池组管理系统状态监控、程序的标定、 参数的修正
初始化系统
电压检测
均衡控制
温度检测
热管理
数据计算处理 与故障判断 数据存储
232通信
CAN通信
故障诊断及保护控制策略
故障名称 描述 故障阀值 故障解除阀值 整车处理方式 BMS处理方式 BMS 温度控制 系统失效 BMS 风扇及 加热控 制失效 检测异常 检测正常 整车接到故障警告3次以上 （含），控制停车，同时通 过CAN发送断电控制命令 接到整车断电控制命令后，启动高压 切断流程；未接到整车命令时，持续 上报故障至故障解除；发生故障时， 若动力主线还未接通则禁止接通
BMS故障
BMS 自检硬 件出现 故障
检测异常
检测正常
整车接到故障警告3次以上 （含），控制停车，同时通 过CAN发送断电控制命令
接到整车断电控制命令后，启动高压 切断流程；未接到整车命令时，持续 上报故障至故障解除；发生故障时， 若动力主线还未接通则禁止接通
绝缘等 级低
电池组输出与 底盘绝缘电阻 小于阀值
实物图片——主控模块
主控模块
总电压隔 离运放
绝缘检测电路 MC9S 12DT128
电流测 量电路
实时时 钟芯片
存储器
电源及其 处理电路
CAN通信处 理电路
继电器
实物图片——从控模块
从控模块
9S08 DZ32 隔离 光耦
电源处 理电路
电压检 测芯片
电压检 测芯片
CAN 通 信 电路
继电器 温度检 测电路
实物图片——显示终端
硬件设计 ——主控制器
（1）主控制器（Main Control Unit，MCU）
MCU控制器具备以下主要参数： 主控模块采用型号为9S12DT128的MCU，工作 频率:24MHz，128k片内FLASH，4K片内RAM，3路 CAN控制器，112脚封装。从控模块采用型号为 9S08DZ32的MCU,工作频率16MHz，32k片内 FLASH, 2K片内RAM，1路CAN控制器，32脚封装。