电池管理系统（BMS）

概述

电池管理系统（BMS）为一套保护动力电池使用安全的控制系统，时刻监控电池的使用状态，通过必要措施缓解电池组的不一致性，为新能源车辆的使用安全提供保障。

经纬恒润在控制系统开发方面拥有雄厚的实力和丰富的经验，可以为客户在电池管理系统开发方面提供优质的工程和配套服务。

BMS 的硬件拓扑

BMS 硬件的拓扑结构分为集中式和分布式两种类型。

集中式是将电池管理系统的所有功能集中在一个控制器里面，比较合适电池包容量比较小、模组及电池包型式比较固定的场合，可以显著的降低系统成本。

集中式拓扑结构，高压及48V BMS

分布式是将BMS的主控板和从控板分开，甚至把低压和高压的部分分开，以增加系统配置的灵活性，适应不同容量、不同规格型式的模组和电池包。

分布式拓扑结构，高压BMS

经纬恒润可以提供上述集中式或分布式的各种 BMS 硬件方案。

BMS 的状态估算及均衡控制

针对电池在制造、使用过程中的不一致性，以及电池容量、内阻随电池生命周期的变化，经纬恒润团队创造性的应用多状态联合估计、扩展卡尔曼滤波算法、内阻/ 容量在线识别等方法，实现对电池全生命周期的高精度状态估算。经测算，针对三元锂电池，常温状态下单体电池SOC 估算偏差可达2%，平均估算偏差1%。

同时针对电池单体间的不一致性，使用基于剩余充电电量一致等均衡策略，尽可能的发挥电池的能效。

电池内短路的快速识别

电池内短路是很复杂、很难确定的热失控诱因，是目前电池安全领域的国际难题，可导致灾难性后果。电池内短路无法从根本上杜绝，目前一般是通过长时间（2 周以上）的搁置观察以期早期发现问题。

在电池的内短路识别方面，经纬恒润拥有10 余项专利及专利许可。利用对称环形电路拓扑结构（SLCT）及相关算法，可以在极短时间内（5 分钟内）对多节电池单体进行批量内短路检测，能够识别出0~100kΩ量级的内短路并准确估算内短阻值。这种方法可显著降低电芯生产企业或模组组装厂家的运营成本，提高电池生产及使用过程的安全性。

对称环形电路识别电池内短路

经纬恒润正在开发的电池内短路检测设备，可以达成如下指标：

•  检测范围：0~100kΩ量级内短路

•  内短路阻值估计：规定区间内精度达±5%

•  单次检测时长：1~5min（根据精度需求调节）

•  检测对象：电池（无体系容量限制）、电容等

•  单台设备年监测能力：

♦  1~5 千万节电池单体

♦  2~11 GWh(60Ah NCM)，0.13~0.65 GWh (18650 3.5Ah NCM)

♦  定制设备可承担整条产线或多条产线的内短路检测任务

经纬 恒 润

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