新能源汽车电池管理系统有哪些功能

【太平洋汽车网】电池管理系统的常见功能模块根据初步划分，也可以分为测量功能、状态计算功能、系统辅助功能和通信与诊断。现阶段纯电动汽车主要有三大核心控制器：电池管理系统(BMS)、整车管理系统(VMS)及电机控制单元(MCU)。找车网

新能源汽车电池管理系统(BMS)新能源汽车为什么需要电池管理系统(BMS)目前，锂离子电池因具有高电荷密度和低重量而被证明是纯电动汽车最理想的动力来源。

由于锂离子电池的尺寸很大，工作性质上非常不稳定。在加上都是单体电池组合而成，要想在任何情况下监控其电压和电流工作情况是非常困难的。为了解决这一困难就需要一个特殊的专用系统，称为电池管理系统(BMS)。

同样为了从电池组获得最大效率，应该在相同的电压下同时对所有电池完全充电和放电，这再次需要BMS的参与。可想而知没有BMS是绝对不行的。

电池管理系统(BMS)动力电池管理系统(BMS)技术动力电池管理系统可以被认为是电池组的“大脑”，主要负责保护电池单元不受外界条件的影响。

目前用于电动汽车的领先电能存储技术都是使用锂离子作为动力电池的。具有便携性，高能量密度，低自放电和记忆效应等特点。使该技术成为EV(电动车)和PHEV(插电式混合动力汽车)的理想解决方案。

目前动力电池管理系统(BMS)存在两个主要问题：1过度充电会导致过热。

2将它们放电到某个阈值以下会永久性地降低它们的容量;该阈值通常约为其总容量的5%。

由于电池是通过化学反应来工作的，它们处在充电不足或过充电的状态中工作，其中热量起着基本作用;当热量增加时，导体往往会增加其电阻，而相反，绝缘体会降低它们的电阻。

为了调节能量流，动力电池管理系统(BMS)的每个电池单元都具有两个MOSFET(金氧半场效晶体管)，用作根据电池的充电状态，电压和温度条件对其充电或放电的栅极。而动力电池管理系统(BMS)产生的脉冲可以打开和关闭这些MOSFET(金氧半场效晶体管)。

MOSFET在其工作模式方面分为两种类型：MOSFET(金氧半场效晶体管)增强模式如果源极和漏极之间的导电性随着栅极端子处施加的电压的增加而增加，则称MOSFET具有增强模式。增强型MOSFET也称为OFF设备。它们仅在栅极端子处添加正电压。

耗尽模式如果器件的导电性随着栅极端子处施加的电压的增加而降低，则称MOSFET具有耗尽模式。耗尽模式通常称为ON设备，也就是说，当向上施加的电压为零时它们将导通。

(图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽)

新能源车电机控制器 MCU(Microcontroller Unit)是一种嵌入式微控制器，用于控制新能源汽车中的电动机。其主要功能包括：

电机控制： MCU负责管理电动机的运行，包括速度调节、转矩控制和位置控制。它通过读取传感器反馈的数据，比如电流、速度和位置，然后根据预定的算法来控制电机的行为，确保其按照需要的方式运行。

能量管理： MCU监控电池和能源系统的状态，确保电动机以最有效的方式运行。这可能涉及到对电池充放电过程的管理，以最大程度地延长电池寿命。

系统保护： 在新能源汽车中，电机控制器也负责监测系统的工作状态，检测可能的故障或异常。在发现问题时，它可以采取措施，比如减小电机负载或停止电机运行，以避免系统损坏。

通信接口： 与其他车辆系统进行通信，例如与车辆的中央控制单元(ECU)或其他传感器和执行器之间的通信。这有助于整个车辆系统的协同工作。

实时计算： 电机控制要求非常快速的响应，因此MCU需要能够进行实时计算，确保电机在不同工况下能够稳定运行。

电池管理系统的作用是保证电池组在安全的工作区间内，提供车辆控制所需的必需信息，在出现异常时及时响应并进行处理，它也会根据环境温度、电池状态及车辆需求等决定电池的充放电功率等。

新能源汽车最大的问题想必就是续航里程了，一旦到了冬天续航里程更会大幅降低，从而导致人们对新能源汽车的体验感极差。如果想要解决这个问题，就得依赖电池的管理系统。

电池管理系统的作用是保证电池组在安全的工作区间内，提供车辆控制所需的必需信息，在出现异常时及时响应并进行处理，它也会根据环境温度、电池状态及车辆需求等决定电池的充放电功率等。BMS的主要功能有电池参数监测、电池状态估计、在线故障诊断、充电控制、自动均衡、热管理等。

而热管理在整个系统中起着至关重要的作用。电池的热相关问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。首先，锂离子电池的温度水平直接影响其使用中的能量与功率性能。温度较低时，电池的可用容量将迅速发生衰减，在过低温度下(如低于0°C)对电池进行充电，则可能引发瞬间的电压过充现象，造成内部析锂并进而引发短路。其次，锂离子电池的热相关问题直接影响电池的安全性。生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热，并进而引起连锁放热反应，最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件。另外，锂离子电池的工作或存放温度影响其使用寿命。电池的适宜温度约在10~30°C之间，过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。动力电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小，电池内部热量不易散出，更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题，从而进一步加速电池衰减，缩短电池寿命。

(图/文/摄： 问答叫兽) 蔚来EC6 小鹏汽车P7 MARVEL R 岚图FREE 奥迪A4L Model Y @2019