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什么是電池管理系統？

BMS系統，英文為：Battery Management System，意思是電池管理系統。BMS系統是電動汽車動力電池子系統的重要組成部分。電池管理系統(BMS)是電池的“保姆+醫生”，它無微不至的照顧，使得電池包能正常穩定工作、壽命更長并確保安全。

BMS系統最初發源于美國。除了美國，BMS系統在日本，德國，韓國等地都獲得了更多的應用和研究。我國在“863”計劃和“十一五”規劃中，將電動汽車技術列為重點研究方向，并在電動汽車BMS系統的研究中獲得了較大的突破。

BMS系統用于管理和維護電池單元的工作狀態。在實時監控電池工作狀態的基礎上，還可以防止電池的過充和過放。有效延長電池使用壽命。BMS系統的性能優劣，對電動汽車的整車性能有直接的影響。BMS系統可以提高動力性能，也可以提高電動汽車的續航里程。

BMS系統一般包括檢測模塊和控制模塊兩部分。檢測模塊對電芯的電壓，電流和溫度進行實時測量，同時實時測量電池組的電壓。控制模塊對測量結果進行處理，通過特定算法對電池狀態進行估算處理，并發出相應的指令，實現電池故障診斷和電池保護功能。

BMS系統的檢測模塊和控制模塊之間的拓撲結構有2種，分別是分散式和集中式。在電動汽車應用領域，國內主流的BMS系統一般都采用分布式的拓撲結構。這樣可以更好地實現模塊級和系統級的分級管理。分布式BMS拓撲結構可以根據不同的電池系統進行高效配置，BMS系統和動力電池之間的線束距離更短，更均勻，也更可靠。分布式BMS系統也符合動力電池系統模塊化設計的發展趨勢，未來的發展前景是可以看好的。

電池管理系統包括一系列的軟件和硬件，具體功能包括：電池狀態監控、電池安全管理、電池充放電控制、電池溫度控制等。

電池狀態監控

需要監控的狀態包括電壓、電流、溫度等，根據狀態數據可估算出電池的電量百分比(SOC)，并由此控制電池的各項運作。 

為什么用百分比表示電量？

因為電池的能量是化學能形式，無法直接準確測量，只能通過多個相關數據進行估算，而且可使用的電量也不是固定的，受溫度及衰減程度影響。
 

電量估算不準！那還怎么用?

考慮到電池“淺充淺放”的特性及電量估算困難等因素，目前通過可用電量進行控制，可用電量小于電池的真實電量。所以我們看到的電量數據，是可用電量部分的百分比，這樣做有兩方面好處：

1、可用電量用到0%或者充電到100%，也只是真實電量的一部分，不會對電池性能造成實質傷害，盡管放心使用。就算到0%，也還能再跑幾公里。

2、可用電量在真實電量的中間部分，中間部分變化穩定，數據的測算是相對比較準確的。

什么是鎖電

鎖電就是通過BMS的軟件設置，對可用電量進行限制。所有電池都會進行一定比例的鎖電，以保證電池安全并延緩衰減。

有些廠家為了降低風險，在未通知確認的情況下，對用戶的車輛進行BMS軟件升級，增加鎖電比例，導致可用電量大幅減少。這是對用戶權益的侵犯，應當受到處罰。
 

電池溫度控制

電池必須在合適的溫度中工作，因此控制電池溫度也是BMS最重要的任務之一，夏季需要散熱降溫，冬季則需要加熱保溫。電池溫度控制有風冷和液冷兩種方式：

1、目前的新車基本全部使用液冷方式，可以保障車輛在溫度非常極端的情況下正常使用。液冷電池躺在“恒溫泳池”里，優點是溫度調節能力強，電池性能穩定，衰減慢。

2、風冷電池溫度控制全靠“吹”， 優點是結構簡單，成本低；缺點是電池性能受環境溫度影響大,衰減快，影響壽命。

風冷電池的車輛充電建議如下：

1）較熱的夏天盡量在室內或地下停車場充電

2）寒冷的冬天在用車后趁熱盡快充電

得益于全球新能源汽車產量的快速增長，近幾年BMS系統的需求處于快速增長的階段。2021年全球BMS系統的市場規模達到33.41億美元。與2020年相比，BMS系統的產量增加了94.36%。2014年我國的BMS市場需求為8.1萬套，而2021年已增長到354.5萬套。BMS系統發展之迅速，可見一斑。

隨著技術的進步和相關研究的深入，BMS系統將變得越來越先進，應用也會越來越廣泛。