BMS的硬件架构
分布式架构（主流）
- 从控（CSC/CMU）：每16节电芯一组，采集电压+温度
- 主控（BMU）：SOC估算、均衡策略、绝缘检测、通信
- 高压采集板（HVU）：总压、总流、绝缘电阻
集中式架构（低成本方案）
- 所有采集通道集中在一块PCB
- 适合小电池包（48V/低速车）
- 缺点：线束长、EMC风险高
SOC估算方法
SOC（State of Charge）= 电池剩余电量/总容量
| 方法 | 精度 | 优缺点 |
|---|---|---|
| 开路电压法（OCV） | ±2% | 需长时间静置，不适用在线 |
| 安时积分法（Coulomb Counting） | ±5% | 累积误差，需定期校准 |
| 卡尔曼滤波（EKF/UKF） | ±3% | 需精确电池模型，算力要求高 |
| 数据驱动（神经网络） | ±2% | 需大量标定数据，泛化性待验证 |
量产主流方案：安时积分 + EKF融合，低SOC区用OCV校准。
均衡策略
被动均衡
- 通过电阻放电，把高电量电芯能量耗掉
- 成本低、结构简单
- 能量浪费，均衡电流小（50-200mA）
主动均衡
- 电荷在电芯之间转移，能量利用率高
- 均衡电流大（1-5A），均衡速度快
- 成本高，电路复杂
趋势：磷酸铁锂（压差平台窄）更需要主动均衡，三元锂被动均衡基本够用。
SOH预测
SOH（State of Health）= 当前最大容量/初始容量
- SOH < 80% 时一般认为电池寿命结束
- 预测方法：增量容量分析（ICA）、差分电压分析（DVA）、在线阻抗追踪
- 车端通常用充电曲线特征+行驶里程联合估算
绝缘检测
高压系统必须实时监测对地绝缘电阻：
- 国标要求：正/负极对地绝缘电阻 > 500Ω/V
- 常用方法：电桥法、交流注入法
- 绝缘故障必须3秒内报警，10秒内断开高压