电动汽车电池管理系统的功能和形式主要是根据实际情况确定,受电池类型、电动汽车类型、成本等多种因素影响。 电池管理系统包括硬件系统和软件系统。硬件系统设计取决于管理系统实现的功能。基本要实现对动力电池组的合理管理,即保证采集数据的准确性、系统通信的可靠稳定性及抗干扰性。在具体实现过程中,根据设计要求确定需要采集动力电池组的数据类型;根据采集量以及精度要求确定前向通道的设计;根据通信数据量以及整车的要求选用合理的总线。 电池管理系统的基本组成如图2-21所示,它主要由检测模块、均衡电源模块和控制模块三部分组成。检测模块能够对电池组中各单体电池的电压、电流、温度等关键状态参数进行准确、实时的检测,并通过SPI上报给控制模块;均衡电源模块能够平衡单体电池间的电压差异,解决电池组“短板效应”;控制模块能够根据既定策略完成控制功能,实现SOC估计,同时将电池状态数据通过CAN总线发送给整车其他电子单元电池的SOC值是经过对电流的积分得到的,电流信号检测的精度直接影响系统的SOC值的准确度,因此要求电流转换隔离放大单元在较大范围内有较高的精度,较快的响应速度,较强的抗干扰能力,较好的零漂、温漂抑制能力和较
高的线性度。
电池的温度是判断电池能否正常使用的关键性参数,如果电池的温度超过定值,有可能造成电池的不可恢复性破坏。电池组之间的温度差异造成电池组的单体之间的不均衡,从而会造成电池寿命的降低。
电压是判断电池组好坏的重要依据,系统要求能得到电池组在同一时刻的电压值的变化和各电池组的值,通过算法来找出问题电池组,因此电压的采样精度要求比较高。
电动汽车中电机等强电磁干扰源的存在对系统的抗干扰性要求较高,所以要求系统从硬件设计、印制电路板的制作和软件程序方面提高系统的抗干扰性。