電池管理系統(tǒng)（BMS）對(duì)電池SOH的管理。什么是SOH？SOH（Stateofhealth），意指電池的健康狀況，和SOC同為動(dòng)力電池的關(guān)鍵狀態(tài)參數(shù)。電池在使用過程中會(huì)不斷老化，當(dāng)健康狀況劣化至一定程度時(shí)，便不再滿足電動(dòng)車的使用要求，因此需對(duì)電池的SOH進(jìn)行監(jiān)控。與SOC的估計(jì)相比，SOH的預(yù)測(cè)更為復(fù)雜，一般需借助于各類濾波算法實(shí)現(xiàn)。在當(dāng)前工程實(shí)際中，電池的SOH的考量因素主要有電池容量和內(nèi)阻兩個(gè)指標(biāo)。那么動(dòng)力電池包SOH的影響因素有哪些呢？影響動(dòng)力電池包SOH的因素可以從兩個(gè)角度來看：一是在電池單體層級(jí)；二是單體電池成組的影響。均衡是BMS中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。中穎BMS云平臺(tái)設(shè)計(jì)

開路電壓法估算電池SOC；鉛酸蓄電池的SOC與其開路電壓(OCV)之間存在近似線性關(guān)系，基于電池OCV的方法是，當(dāng)電池與負(fù)載斷開時(shí)間超過兩小時(shí)時(shí)，電池的OCV與SOC成正比。然而，如此長(zhǎng)的斷開時(shí)間對(duì)于電池來說可能太長(zhǎng)而無法實(shí)現(xiàn)。與鉛酸電池不同，鋰離子電池的OCV與SOC之間不存在線性關(guān)系。鋰離子電池SOC與OCV之間的典型關(guān)系如圖所示。OCV與SOC的關(guān)系是通過對(duì)鋰離子電池施加脈沖負(fù)載，然后讓電池達(dá)到平衡而確定的。所有電池的OCV與SOC之間的關(guān)系不可能完全相同。由于不同電池的傳統(tǒng)OCV-SOC有所不同，因此需要測(cè)量OCV-SOC的關(guān)系，以準(zhǔn)確估算SOC。電動(dòng)摩托車BMS保護(hù)方案BMS兩輪電動(dòng)車鋰電池保護(hù)板行業(yè)內(nèi)成為兩輪電動(dòng)車電池保護(hù)板分為硬件板與軟件板。

鋰電池過充過放的本質(zhì)：充電時(shí)，鋰離子從正極板脫嵌，通過電解液嵌入到負(fù)極板上；放電時(shí)，鋰離子從負(fù)極板上脫嵌，并經(jīng)由電解液嵌入到正極板上；鋰離子電池的充放電過程是鋰離子在極板上的嵌入和脫嵌過程。充電時(shí)，隨著鋰離子的脫嵌，正極材料體積會(huì)發(fā)生一定量的收縮；放電時(shí)，隨著鋰離子的嵌入，正極材料體積會(huì)發(fā)生一定量的膨脹。過充時(shí)，正極晶格會(huì)產(chǎn)生崩塌，鋰離子在負(fù)極會(huì)形成鋰枝晶從而刺破隔膜，造成電池的損壞。過放時(shí)，正極材料活性變差，阻止鋰離子的嵌入，電池容量急劇下降。如果發(fā)生正極材料體積過度膨脹，也會(huì)破壞電池的物理結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致電池的損壞。

電池計(jì)量芯片(電量計(jì)IC)主要用來采集電芯電壓、溫度、電流等信息，通過庫(kù)侖積分和電池建模等方式計(jì)算電池電量、健康度等信息，并通過I2C/SMBUS/HDQ等通信端口與外部主機(jī)通信。電量計(jì)IC與電池保護(hù)IC既可分立，也可集成。一級(jí)保護(hù)IC可以控制充、放電MOSFET，保護(hù)動(dòng)作是可恢復(fù)的，即當(dāng)發(fā)生過充、過放、過流、短路等安全事件時(shí)就會(huì)斷開相應(yīng)的充放電開關(guān)，安全事件解除后就會(huì)重新恢復(fù)閉合開關(guān)，不影響電池的繼續(xù)使用。硬件、算法和固件是電量計(jì)芯片的三大關(guān)鍵要素，硬件用來實(shí)現(xiàn)高精度采樣和低功耗運(yùn)行;算法用來對(duì)電池進(jìn)行建模;固件用來實(shí)現(xiàn)算法編程，計(jì)算輸出容量信息。在選擇電量計(jì)芯片時(shí)，通常需要考慮到電芯化學(xué)類型、電芯串聯(lián)數(shù)目、通信接口、電量計(jì)放在電池包內(nèi)(Pack-side)還是放在系統(tǒng)板上(System-side)、電量計(jì)算法、是否集成電池保護(hù)均衡等功能、支持充放電電流大小，以及存儲(chǔ)介質(zhì)和封裝形式等。BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠有效延長(zhǎng)電池的使用壽命，提高電池的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

BMS保護(hù)板的SOX算法估算方法。SOX包括SOC、SOE和SOP。SOC估計(jì)方法傳統(tǒng)方法：安時(shí)積分法、開路電壓法基于電池模型的方法：卡爾曼濾波法、粒子濾波算法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。SOP算法：根據(jù)電池的SOC和溫度，查表確定持續(xù)充放電最大功率瞬時(shí)充放電最大功率。電芯的去極化速度，決定當(dāng)前最大功率使用的頻率。當(dāng)SEI膜表面的Li離子堆積速度大于負(fù)極的吸收速度時(shí)候，就會(huì)發(fā)生電壓下降，最大功率無法維持。因此，SOP的計(jì)算難點(diǎn)是峰值功率與持續(xù)功率如何過度？SOH算法:兩點(diǎn)法計(jì)算SOH根據(jù)OCV-SOC曲線確定兩個(gè)準(zhǔn)確的SOC值，并安時(shí)累積計(jì)算這兩個(gè)SOC之間的累積充入或放出電量，然后計(jì)算出電池的容量，從而得到SOH。算法有一定難度，需要大量的數(shù)據(jù)和模型，才能比較準(zhǔn)確的估算。電池管理系統(tǒng)（BMS）對(duì)電池SOH的管理。移動(dòng)儲(chǔ)能BMS智能云平臺(tái)

充電管理是電動(dòng)車BMS重要環(huán)節(jié),主要包括充電方式選擇、充電狀態(tài)監(jiān)測(cè)和充電控制等功能。中穎BMS云平臺(tái)設(shè)計(jì)

   鋰電池BMS保護(hù)板的過充保護(hù)：場(chǎng)效應(yīng)管Q1、Q2可等效為兩只開關(guān)，當(dāng)Q1或Q2的G極電壓大于1V時(shí)，開關(guān)管導(dǎo)通。導(dǎo)通開關(guān)管的D、S間內(nèi)阻很?。〝?shù)十毫歐姆），相當(dāng)于開關(guān)閉合；當(dāng)G極電壓小于0.7V時(shí)，開關(guān)管截止，截止的開關(guān)管的D、S極間的內(nèi)阻很大（幾兆歐姆），相當(dāng)于開關(guān)斷開。電池包充電時(shí)，當(dāng)鋰動(dòng)力電池包通過充電器正常充電時(shí)，隨著充電時(shí)間的增加，電芯兩端的電壓將逐漸升高，當(dāng)電芯電壓升高到4.4V（通常稱為過充保護(hù)電壓）時(shí)，控制IC將判斷電芯已處于過充電狀態(tài)，控制IC將使Q2截止，此時(shí)電芯的B一極與保護(hù)電路的P-端之間處于斷開狀態(tài)并保持，即電芯的充電回路被切斷，停止充電。中穎BMS云平臺(tái)設(shè)計(jì)