一、BMS電池管理系統(tǒng)開發(fā)流程

電池管理系統(tǒng)作為新能源汽車的核心系統(tǒng)之一，其開發(fā)和設(shè)計成本占據(jù)了整個電池包的20％，可見其重要性，一般電池管理系統(tǒng)的開發(fā)分為三個階段：

1、電池管理系統(tǒng)開發(fā)的前期工作

電池管理系統(tǒng)的開發(fā)過程是從“確定BMS的拓撲結(jié)構(gòu)”、“確定BMS的各項功能”、“動力電池特性測試”這三項工作開始的：

（1）確定BMS的各項功能

指的是根據(jù)整車對動力電池及其管理系統(tǒng)所提出的需求，選定各項基本功能的一部分或者全部，確定系統(tǒng)的全部功能，編寫功能說明書。

（2）確定BMS的拓撲結(jié)構(gòu)

指的是根據(jù)整車對動力電池及其管理系統(tǒng)所提出的需求，確定BCU、BMC與所有單元電池之間的拓撲關(guān)系，繪制電池管理系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)圖。

（3）動力電池特性測試

這是一個在電池管理系統(tǒng)開發(fā)過程中常被忽視的重要環(huán)節(jié)。實際上，在進行BMS的軟硬件設(shè)計之前，必須要對動力電池的充放電特性、容量特性、內(nèi)阻特性等進行測試，以便相應(yīng)地進行硬件保護電路設(shè)計、SoC評估算法設(shè)計以及能量管理策略設(shè)計等。

2、電池管理系統(tǒng)軟硬件設(shè)計及實現(xiàn)

軟硬件設(shè)計及其實現(xiàn)是電池管理系統(tǒng)開發(fā)的主體工作，軟件的開發(fā)與硬件的開發(fā)工作是相輔相成的，即進行軟件開發(fā)的時候需要兼顧到各部分硬件的可執(zhí)行為，而進行硬件設(shè)計的時候需要充分考慮到軟件算法復(fù)雜度。

（1）硬件設(shè)計及實現(xiàn)

在進行BMS硬件設(shè)計的過程中，除了實現(xiàn)傳統(tǒng)意義上的電路板設(shè)計及元器件選型等工作以外，還需要特別注意耐壓絕緣設(shè)計、抗電磁干擾設(shè)計、電磁兼容設(shè)計、通風(fēng)散熱設(shè)計以及通信隔離設(shè)計等五項工作，因為這些內(nèi)容對于電動汽車而言有著非常特殊的重要意義。

（2）軟件設(shè)計及實現(xiàn)

電池管理系統(tǒng)的軟件設(shè)計實際上是由許多個功能模塊的詳細設(shè)計組合而成的。這些功能模塊包括：安全保護策略、（充放電）能量控制策略、電池均衡控制策略、SoC評估算法、SoH評估算法等。除此以外，還要為通信及智能故障診斷機制留有足夠的資源以及保證足夠快的響應(yīng)時間。

3、BMS單元測試及動力電池組整體測試

在完成電池管理系統(tǒng)硬件設(shè)計、制作以及軟件系統(tǒng)的編程、調(diào)試以后，所制訂的電池管理系統(tǒng)的各項基本功能就可以實現(xiàn)了。接下來需要做的就是大量的測試工作，其中包含BMS本身的單元測試以及整個動力電池組的整體測試。

（1）BMS的單元測試

BMS的單元測試，主要包括各項功能測試，即要測試BMS的各項策略、功能是否滿足設(shè)計要求。此外，還需要進行BMS的電磁兼容性測試、抗電磁干擾測試等。

（2）動力電池組整體測試

從根本上說，電池管理系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性等需要與動力電池組的整體測試聯(lián)合進行。

二、開發(fā)電池管理系統(tǒng)需要注意的事項有哪些

電池管理系統(tǒng)在確保電池安全運行、充分發(fā)揮電池性能、保護電池等方面發(fā)揮著重要的作用，在進行電池管理系統(tǒng)的開發(fā)時，主要注意以下五大事項：

1、注意測量的準(zhǔn)確度和速度

一直以來，工程師首先關(guān)注的是 BMS 的測量準(zhǔn)確度。如果系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，缺乏有價值的信息，用戶將會有巨大的挫敗感。因此，在BMS 測量每個電池單體的狀態(tài)時，準(zhǔn)確度必須非常高，而且速度也必須非?？欤駝t，當(dāng)芯片讀完電池組的最后一個單體時，第一個單體的報告測量值已經(jīng)不再準(zhǔn)確，應(yīng)用系統(tǒng)無法提供真實反映電池荷電狀態(tài)的結(jié)果。

2、注意安全性

BMS 安全性往往會被很多設(shè)計人員所忽視。BMS系統(tǒng)的測量準(zhǔn)確度有助于提高電池性能，還可以確定在電池上是否存在過壓和欠壓，或者是否出現(xiàn)過熱或過流。如在發(fā)生碰撞事故時，電動汽車必須能夠判斷電池參數(shù)不在正常安全值內(nèi)，并立即啟動電池關(guān)閉程序，否則會造成災(zāi)難性損失。

3、注意性價比

隨著新能源汽車越來越便宜，成本制約因素變得越重要，功能強大但價格太高的系統(tǒng)會失去大部分吸引力，如果在滿足需求的前提下降低成本是開發(fā)工程師需要重點考慮的。

4、注意生態(tài)系統(tǒng)

一個優(yōu)秀的BMS離不開一個良好的生態(tài)系統(tǒng)。電子工程師需要根據(jù)客戶的需求，去了解電池的生態(tài)系統(tǒng)，熟悉各個電池單元的作用及組成，知道怎么搭配電子元件，采取措施預(yù)防BMS系統(tǒng)出錯，也要清楚BMS的軟硬件生態(tài)系統(tǒng)。

5、注意新技術(shù)

通常，電子工程師在設(shè)計開發(fā)產(chǎn)品時力圖著眼于未來。但是對于BMS來說不一樣的，工程師設(shè)計不僅需要考慮到以后的電池變化趨勢，也要考慮到目前正在使用BMS的所有新產(chǎn)品。