BMS功能及其关键技术
目前商用电池必须要有BMS。通过BMS能够控制和管理电池更加有效率，每一个电池工作在可运行的区间范围内，避免电池的过充过放和热失控问题发生。单个电芯的容量比较低，需要很多个电芯集成成模组、一个电池系统包含多个模组。通常一个电池系统中包含上百个，甚至上千个电芯。如何保持电芯工作在合适的区间内，BMS发挥着重要的作用。
BMS功能为监视电池状态，建立电池状态、保护电池、上报数据、均衡等。BMS在整车中主要任务有
1、保护电芯和电池包不受到损害；
2、使电池工作在合适的电压和温度范围内；
3、在保持电池在合适的条件运行后，满足整车的需求。
当然BMS同时需满足相关标准法规要求。BMS基本的硬件架构如图2。
图2 BMS基本硬件架构
4、电池参数检测包括总压、总电流、单体电压检测、温度检测、绝缘检测、碰撞检测、阻抗检测、烟雾检测等等。
5、电池状态建立包括SOC、SOH、SOF。
6、在线诊断故障包括传感器故障、网络故障、电池故障、电池过充、过放。过流，绝缘故障等等。
7、电池安全保护和告警包括温控系统控制和高压控制，当诊断出故障、BMS上报故障给整车控制器和充电机，同时切断高压来保护电池不受到损害、包括漏电保护等。
8、充电控制BMS慢充和快充控制。
9、电池一致性控制BMS采集单体电压信息、采用均衡方式使电池达到一致性、电池的均衡方式有耗散式和非耗散式。
10、热管理功能电池包各点的采集温度，在充电和放电过中，BMS决定是否开启加热和冷却。
11、网络功能包括在线标定和健康，在线程序下载。通常采用CAN网络。
12、信息存储BMS需要存储关键数据如SOC、SOH、充放电安时数、故障码等。
BMS关键技术
BMS的关键技术有电池单体电压的精确测量、电池状态的建立、电池的一致性均衡、电池的故障诊断技术等。
1、单体电压测量
单体电压测量的难点
a、电池系统中有很多电池串联在一起，需要多通道对电池电压进行采集。每个电池的电压可能不同，这给硬件电路设计带来困难。
b、电芯电压的测量需要有很高的采集精度（如
），特别是建立电池的SOC状态时。
下面以C/LPF和C/NCM为例图3反应了不同的开路电压与SOC的对应关系，从图中可以看出C/NCM的OCV取消斜率比较抖，最大每mv电压对应的soc变化率为0.4%(除了60~70%)，如果电池的测量精度在10mv，那么SOC根据OCV的对应关系建立的状态误差不会超过4%。对于C/NCM电池，电芯的测量精度在10mv以内，但是对于C/LFP的OCV曲线比较平坦，电压对应的soc变化率为都超过了4%，所以需要单体电压的采集精度要很高，然而大多数采集芯片的精度只能达到5%左右。目前单体电压采集主要采用集成芯片的方式进行采集，在表2中列出了一些集成芯片。
图3 不同开路电压与SOC关系以及每mv电压对SOC的影响(实验温度在25℃，静置3h)
表2 不同单体电压采集芯片及其采集精度
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