电池管理系统在现代电动和混合动力汽车中应用

电池管理系统（BMS）是一个电子控制系统，它监控并控制着电动和混合动力汽车的电池系统。该单元的主要功能是保护每块电池免受损坏，延长它们的使用寿命，并为车辆提供实时电源分配。

BMS单独监控每块电池的操作参数。这些参数包括电池电压、电池电流（充电和损耗）以及电池温度。现代的锂离子电池具有较高的充电容量（电能存储）和大电流消耗（低内部电阻），但对操作控制的要求非常严格。锂离子电池失败其中一个主要原因便是过度充电或充电不足。因此对于采用锂离子电池的系统，BMS非常重要。

在现代电动和混合动力汽车中，BMS与其他车辆子系统（如发动机管理系统）相连，以控制电源供应;与制动子系统相连，以再生制动;与安全子系统相连接，以关闭电源;并且与客舱子系统（如通信和信息娱乐系统）相连接。

图1显示的是一个BMS和已连接的子系统的布局框图。基本系统包含一个均衡器（用于保证每块电池能够正确充电）和一个ECU（用于监控电池）。ECU收集了每块电池的温度和电压信息和其他子系统的电能请求，并指导均衡器保持电池均衡充电。电量少的电池需要经常充电，而电量较多的电池则能够满足更多电能请求。这样有助于延长电池组的总使用寿命。

根据不同的电池技术（主要是锂离子电池和镍氢电池〉，ECU也需要具备可编程能力。系统还要具备监控短期（最后几个充电周期〉和长期（整个使用寿命）电池性能的能力。这些性能对于最大程度延长电池使用寿命非常重要，另外高达每秒60次的短期监控独特要求使具有高耐久性的Cypress FRAM成为应用程序的理想选择。

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