如影随形

BMS拓扑的类型及其分析

发布时间：2025-06-13 13:35编辑：BET356官网在线登录浏览（96）

电池管理系统是电动汽车和能源存储系统的关键电子控制单元，执行中心任务，例如电池状态监控，安全保护，能源优化和信息交互。从硬件体系结构的角度来看，BMS系统通常可以分为三个主要功能单元：电池检测单元（CMC），高压检测单元（HVMU）和电池控制单元（BMU）。电路板中的这三个集成关系和通信方法允许BMS形成不同的拓扑结构，每个结构都适用于各种应用程序场景和系统尺度。它在本文中引用。 BMS硬件电路主要由三种模块组成：电池检测单元（CMC）：为每个电池收集电池电压和温度信息，并实现了所需的平衡控制。在某些设计中，CMC还集成了本地微控制器和通信InterfaCE启用预处理和数据传输。高压检测单元（HVMU）：用于监视整个电池的总电压，总电流和高压绝缘电阻，并且是系统安全保证的重要组成部分。电池控制单元（BMU）：作为BMS的中央控制器，BMU是负责分析系统状态，电池安全保护策略，能源控制管理，诊断和故障管理以及与董事会中其他控制单元（例如VCUS）的通信的主要负责。根据硬件设计中功能单元的组合方法和通信结构，BMS系统拓扑结构主要分为两类：集中式和分布。集中式BMS是指三个主要模块：集成在同一电路板或集成控制器中的CMC，HVMU和BMU。这种设计方法创建了一个紧凑的结构，减少了电缆的数量，OCCUPIES较小的空间并降低了一般成本。由于高压区域和低压区域并存，因此设计必须集中于电绝缘和遵守安全间距。集中式结构可提供小型电池链，例如微电动车辆，两轮电动汽车和小型储能设备。但是，随着电池尺度迅速增加集中式BMS所需的采样通道的数量，增加了复杂的接线和EMC风险以及某些可扩展性瓶颈。 BMS Dist具有出现的bms，以满足在大容量电池系统中分布的多个采集渠道和模块设计的需求。核心思想是将采集功能沉入几个电池模块中，以通过多个CMC实现分布式采样和初步数据处理，而BMU负责在系统级别进行管理和编程。分布式BMS可以细分为以下类别：BMS分布式STAR BMS处于恒星结构，BMU处于中心位置，并且每个CMC通过独立的通信链路直接连接到BMU，形成了径向连接。该结构具有独立的通信链接和强大的干扰功能，但需要对集中的总线模块进行配置，并且接线和接口管理相对复杂。它通常适用于相对常规的中间模块和电池设计的计算。在总线类型BMS结构中，多个CMC通过CAN BUS与BMU通信以形成标准的总线拓扑。公交车具有稳定的通信，成熟的协议和传输。平均距离的优点是最常用的BMS通信方法之一。公交类型的分布式结构在电动公交车和大型物流车中尤为常见。每个CMC板都配备了本地MCU，一个对数字转换芯片的类似物，通信分离电路和OT她的模块允许独立电压，温度和其他采集和数据传输。由于所有CMC共享公共汽车，因此每个节点的能耗相对平衡。但是，该系统在很大程度上取决于巴士的健康，如果公共汽车失败，则可以改变一般的通信。雏菊链的驱散A BMS雏菊链结构是多个CMC串联的连接，并且数据沿着与HOP BMU的链接发送。每个CMC都有一个入口和退出，允许数据从其前身CMC传输。该结构具有简单的通信链接，节省了接线资源，并提供了许多模块和电池结构的清晰层。为了提高可靠性，某些系统使用铃声设计，以使通信具有方向性开关功能并改善唯一点故障的故障。它的主要不便是链接正面的重型CMC处理负荷和高能量消耗。如果设计未进行优化，可能会导致模块之间的状态差异（漂移SOC，电压不平衡等）。因此，计划机械沟通任务很重要。除了先前的一般拓扑外，实际应用中还存在一些结构变形。 BMS集成的分布函数：集成了HVMU在BMU中的功能，仅留下多个CMC来获取电池。该结构简化了硬件模块的数量，需要特别注意BMU板设计中高压和低压区域的分离。 BMS概括：此外，BMU的某些管理功能更加传输到车辆控制器（例如VCUS），其中仅保留在电池组中的收购（CMC和HVMU）相关的模块。这种类型的结构必须取决于车辆巴士和车辆架构的深入整合。这是当前高度集成的发展局ED电气平台。几个BMS拓扑具有自己的优势，应被视为全面，并结合技术项目指标，成本预算，电池系统和车辆架构的兼容性。以下是一些典型的方案建议：推荐的应用程序场景集中的拓扑好处是成熟的，因为它由于其低成熟成本，小型紧凑型动物，便携式储能设备，恒星干扰，透明结构，中型乘用车和固定固定储能的分配的分配而成熟。具有电气平台的智能车辆的方便BMS系统结构，通用的分布式控制集成，整个车辆的集成管理，高集成车辆的建筑，新能量车辆的连续发展以及Ifenergy存储杆的连续发展将逐渐发展为高分配，智能控制，平台。未来发展MENT趋势将满足电池系统安全性，可靠性和智能管理的最高要求，并结合硬件和硬件层的设计，改进的沟通和智能诊断的冗余。