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

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)載斷開時間超過兩小時時，電池的OCV與SOC成正比。然而，如此長的斷開時間對于電池來說可能太長而無法實現(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，因此需要測量OCV-SOC的關(guān)系，以準(zhǔn)確估算SOC。電動摩托車BMS保護(hù)方案BMS兩輪電動車鋰電池保護(hù)板行業(yè)內(nèi)成為兩輪電動車電池保護(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，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，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，隨著鋰離子的脫嵌，正極材料體積會發(fā)生一定量的收縮；放電時，隨著鋰離子的嵌入，正極材料體積會發(fā)生一定量的膨脹。過充時，正極晶格會產(chǎn)生崩塌，鋰離子在負(fù)極會形成鋰枝晶從而刺破隔膜，造成電池的損壞。過放時，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，也會破壞電池的物理結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致電池的損壞。

電池計量芯片(電量計IC)主要用來采集電芯電壓、溫度、電流等信息，通過庫侖積分和電池建模等方式計算電池電量、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IC與電池保護(hù)IC既可分立，也可集成。一級保護(hù)IC可以控制充、放電MOSFET，保護(hù)動作是可恢復(fù)的，即當(dāng)發(fā)生過充、過放、過流、短路等安全事件時就會斷開相應(yīng)的充放電開關(guān)，安全事件解除后就會重新恢復(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芯片的三大關(guān)鍵要素，硬件用來實現(xiàn)高精度采樣和低功耗運行;算法用來對電池進(jìn)行建模;固件用來實現(xiàn)算法編程，計算輸出容量信息。在選擇電量計芯片時，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、電量計放在電池包內(nèi)(Pack-side)還是放在系統(tǒng)板上(System-side)、電量計算法、是否集成電池保護(hù)均衡等功能、支持充放電電流大小，以及存儲介質(zhì)和封裝形式等。BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠有效延長電池的使用壽命，提高電池的經(jīng)濟(jì)價值。

BMS保護(hù)板的SOX算法估算方法。SOX包括SOC、SOE和SOP。SOC估計方法傳統(tǒng)方法：安時積分法、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)極的吸收速度時候，就會發(fā)生電壓下降，最大功率無法維持。因此，SOP的計算難點是峰值功率與持續(xù)功率如何過度？SOH算法:兩點法計算SOH根據(jù)OCV-SOC曲線確定兩個準(zhǔn)確的SOC值，并安時累積計算這兩個SOC之間的累積充入或放出電量，然后計算出電池的容量，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）對電池SOH的管理。移動儲能BMS智能云平臺

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

   鋰電池BMS保護(hù)板的過充保護(hù)：場效應(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，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，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，當(dāng)鋰動力電池包通過充電器正常充電時，隨著充電時間的增加，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，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云平臺設(shè)計