BMS系列-基础功能模块概述

BMS（电池管理系统）的功能模块由微控制器（MCU）的控制模块和模拟前端（AFE）的传感模块组成。

1. 微控制器单元（MCU）

在BMS中，MCU相当于大脑。MCU通过其外围设备从传感器捕获所有数据，并根据电池组的配置文件处理数据以做出适当的决策。

MCU具有以下功能：

• 监控电池

• 保护电池

• 评估电池状态

• 优化电池性能

• 数据记录

• 通过通信渠道向用户或外部设备报告

为了电池安全，MCU具有以下功能：

• 通过停止充电的方式，防止电池组内的电池单元进入过压状态（向接触器发出关闭信号）。

• 通过减少/停止电流或激活电池组中的冷却系统来防止电池组内的电池单元温度超过阈值上限。这可以保护电池，以免受热失控而造成安全问题。

• 通过限制/停止放电电流来防止组内电池单元进入欠压状态。

• 通过打开接触器来保护电池组免受短路和过载的影响（充电、放电、预充电）

2. 模拟前端 (AFE)

AFE是BMS中的集成电路(IC)，旨在将BMS系统设计和操作所需的所有模拟电路封装到一个小型封装中。它包含用于测量电池堆中每个电池单元的电压值。AFE可以在 0-5V 范围内测量电池组中的 3 到 15 个串联电池。

AFE在触发平衡电路方面也起着重要作用。AFE IC包含一个内置温度传感器，用于测量BMS板温度。AFE有一个小型的内部数字状态机，用于管理IC输入端的电压顺序测量，并提供 I2C接口。

AFE 的功能包括：

• 测量每个电池单元的电压并将其设置到 MCU（电压感应通道从电池组中的单个电池获取读数并将其发送到AFE，它还充当平衡电池的通道）

• 测量温度（通常通过NTC热敏电阻温度传感器将放置在电池组的热点中，以电压的形式测量温度并将数据发送到 AFE）

• 每个单元的平衡电路（当电池组中的电池之间出现超过限定的不平衡值时，AFE将向 BMS 中的平衡电路发出由 MCU 控制的触发信号）