侯慕凡
摘 要：随着新能源汽车越来越普及，新能源汽车电池包通讯以及控制技术也越来越成熟，本文介绍了新能源汽车电池管理系统的组成以及与其他模块的功能结构，并简要概述了交流电充电系统控制逻辑的基本原理，进一步阐述了电池包通讯以及控制技术的重要意义。
关键词：电池包 电池管理系统
Research on New Energy Battery Pack Communication and Control Technology
Hou Mufan
Abstract：As new energy vehicles become more and more popular， new energy vehicle battery pack communication and control technology are becoming more and more mature. This article introduces the composition of the new energy vehicle battery management system and the functional structure with other modules， and briefly outlines the basic principle of the control logic of the AC charging system， and further elaborates the importance of battery pack communication and control technology.
Key words：battery pack， battery management system
1 电池包概述
对于新能源汽车电池包而言，电池包对于整个电动汽车整体运行的性能及安全性有着十分重要的意义，同时电池包也属于电动汽车运行过程中的一个重要的动力基础，从目前行业对于电池系统整体设计情况来看，电池包主要分为两大类型，一种类型是集成电池箱的结构，对于这种结构的电池包则是能够根据新能源电车的自身结构进行量体裁衣并将两者设计成一个整体，形成一个集成化的模式，从而更好的实现了电池包和电车整体结构上空间的最优化的设计配置，与此同时还能够将电池的各项监测性能和电池的管理界面设置在整个电车操作的空间中，而另外一种电池包则是与整车进行一个良好的兼容的结构呈现出来，这类电池包首先并没有过多的考虑其在电车空间安置的问题，而是直接对新能源电动汽车的某些结构部件直接转换设计成为电池，这两种电池包在目前的市面上普遍流行和运用。
2 电池管理系统在电动汽车中的应用
2.1 电池管理系统简述
对于新能源电动汽车而言，其主要的组成有动力电池、电机控制器、电机以及必要的动力传动系统，相比传统的燃油汽车而言，则不是通过化石能源的燃烧来驱动内燃机推动汽车的运行，新能源电动汽车主要是运用动力电池作为其能量的来源，是可以直接利用电池中的电能转化为汽车运动的能量，这种能量在使用的过程中不再需要经过二次转换，因此动力电池在整个新能源汽车中是需要进行一个反复的充放电的动作，与此同时还需要时时刻刻对电池具体的运行状态进行有效的监测和管理，而实现对电池管理的系统则是对电池进行监控的重要单元，电池管理系统对于整个新能源汽车的安全可靠运行具有非常重要的意义。
2.2 电池管理主要模块
一般来说BMS是由汽车动力单元电池包以及充电单元车载充电器和控制中心这三部分做一个联系的核心枢纽，而BMS的主要功能则体现在对整个电池包的信息监测和通讯功能这两大模块，具体划分可以表现如下主要方面：
2.2.1 电池信息的采集模块
电池信息的采集主要是在采集中通过传感器来采集电池组中的工作电压以及充放电过程中的一些电流和环境温度等数据，并且最后通过总线传递到主控的芯片完成控制。
2.2.2 电气控制管理模块
新能源汽车在具体充放电的过程之中，动力电池包在某种情况下有可能会发生过充、过放以及充电过程中电量不均衡等等问题，而这些问题的产生对电池工作寿命以及工作效率也会造成较大影响，上面所说的情况在新能源汽车运行的过程中时有发生，而电池管理系统能够及时的对此情况作出反应，比如迅速的执行充放电回路切断的操作等等，而这就能够很好的保证整个电池包在使用运行过程中的安全和有效。此外不同模组之间的电量也是不一致的，而导致此原因除了电池包固有的一些差异特征以外，电池管理系统还会搭建一个均衡的电路进行算法配合的控制从而实现各个模组之间的均衡。
2.2.3 电池安全保护模块
对于电池管理系统而言还有一个非常重要的职责就是要对电池在工作的过程中是否有异常等工作状况进行有效的监控，一旦发现电池包在运转的过程中有了异常，能够很好的保证系统及时的作出一定的应对措施，从而有效的保障整个电池组是正常运行状态的，也能够很好的预防发生爆炸等危险事故的发生。
2.2.4 数据通信显示模块
电池管理系统能够收集到一些电池信息状态数据，首先会将这些信息送往BMS主控芯片进行估算，然后能够将芯片处理的结果通过CAN总线发送给其他的模块进行共享使用，通过这种方式，电池管理系统够将一些串口的信息实时有效的显示在上位机上，而这样的显示模块能够很好的使得驾驶员以及维修的工作人员对整个新能源汽车车辆的相关信息能进行一个清晰的把控和有效的判断，对于后期的车辆维护和保养以及状态数据的采集都有良好的使用意义。
3 充电控制逻辑应用
新能源汽车在进行交流电充电的过程中，首先充电枪是连接在车上的充电口，而这一过程要保证的是高压上电功能是处于正常的状态，而车上的车载充电模块则会自动的对交流充电口连接的电压进行有效的识别。车载充电模块会识别到充电枪CC端子以及CP端子之间一个特定电阻值，充电枪也会默认处于连接正确的状态，此状态被激活以后车上的相关的控制模块将处于唤醒状态，然后车载充电器会进一步的接收来自充电枪上CP端子的拉低信号，接收到此信号电池管理系统就会发送一个充电连接的信号，并发出相关的指令给各个接触器并使其保持闭合状态，从而有效的实现对整个高压系统进行预充的准备工作，预充准备工作完成以后电池管理系统就会断开预充接触器并进一步控制交流电接触器的闭合，从而完成交流电充电的整个准备流程。
4 结语
总而言之，电池管理系统会通过内部总线实现对各模组的监测，并采集各模组运行参数，经过一定的运算处理后，再将这些信息通过外部CAN总线传输给车载充电模块、整车控制器等控制部件，从而实现整个通讯控制系统的良好运行。
参考文献：
[1]杨国胜.电动汽车动力电池组热管理系统研究[J].科技创新导报，2018（04）.
[2]廖萍，周陈全，倪红军，张彤，马智涛﹒基于Workbench的电池组支架結构分析及优化[J].制造业自动化，2014（14）.
[3]吴长德，戴江梁，唐炜，于国江，李溢.基于某电动汽车电池箱焊点的疲劳寿命预测与优化[J].机械强度，2013（05）.
