bms电路图

㈠ 汽车芯片进化和电池管理芯片

图4TI在上海汽车城安亭地铁站的广告宣

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

㈡ 荣威550混动怎么充不进电

故障现象

一辆2017款SAIC荣威eRX5新能源汽车，行驶里程13000公里。用户反映汽车在点火开关关闭的情况下无法进行交流慢充，仪表盘显示“充电连接中”。

检验分析

维修人员首先用VDS诊断仪检查电池管理系统(BMS)、车载充电系统(OBC)和车辆控制系统(VCU)，没有故障码。检查OBC控制单元的数据。连接充电枪时，“BMS唤醒信号状态”显示“未唤醒”，正常情况下应该显示“唤醒”。可见BMS在连接充电枪后并没有请求充电器工作，导致无法进行交流慢充。此外，调查中还发现，如果点火开关处于on位置，则慢充功能正常，OBC控制单元显示的数据与正常车辆一致。

参考电路图，BMS有两条唤醒线(图1)，其中一条由网关(GW)提供，在点火开关打开时唤醒BMS；另一个是车载充电器提供的，可以在车辆与充电枪有效连接后，向BMS发送唤醒信号。如果唤醒信号异常，BMS无法充电。

图1唤醒线结构图

点火开关打开时，测量BY216接插件10号端子电压为12V，关闭点火开关，直到整车进入睡眠状态，10号端子电压变为0V。使用充电枪连接220V电源后，测得BY222接插件8号端子电压为12V，但BMS内部继电器未闭合，移动充电线上的指示灯全部熄灭。断开充电枪，30s后再次连接，反复测试多次，未能唤醒成功。测量正常车辆，接通220V电源后，BY222接插件8号端子电压为12V。这时可以听到BMS内部继电器关闭的声音。之后车辆开始充电，唤醒电压始终保持在12V。

通过对两条唤醒线的测量，发现网关和车载充电器在不同状态下都提供唤醒电压，但BMS在点火钥匙开启的情况下可以正常唤醒，而在充电枪接通的情况下无法唤醒。检查BMS的BY222连接器没有异常，判断是BMS内部故障。

图2故障BMS

排除故障

更换BMS，试运行以确认故障排除。

㈢ 为我的房车升级“太阳能-铁锂电池系统”

❀ 撰文 ｜ 万进

  这几年，我那辆 自己DIY的小房车(RV) 【点击进入】载着我们一家转遍了北美各地，立下汗马功劳。

  当初在改装为RV时，因事项繁杂，所以辅助供电系统采用一个简单可靠的方案，即“100Ah铅酸蓄电池+行车充电”。它一直为我们提供野外生活用电，包括做饭洗澡。
  毕竟铅酸电池寿命所限，一般三年也就需要更换了。既然更换，何不乘机升个级，增加容量，提升寿命。
  听说铁锂电池不错。研究了半天，主要纠结在到底能不能继续采用行车充电方式，各种说法莫衷一是。最后下定决心，再上个太阳能板。于是就有了这次的新升级。

  目标定下了，各种选型还是破费周章。不管看了多少个他人做得方案，轮到自己，这番周折也少不了。
  不啰嗦了，直接上我的实施方案。

  太阳能板技术已比较成熟，可选择的产品、品牌很多，价格相差不大。经测量，我的车顶能安装4块100W的板子，即使挤一挤，最多也就6块。因为用量不多，我选择用大品牌的Renogy，4块100W单晶硅板。单晶硅效能比多晶硅略好。

  顺便说一下，还有种柔性太阳能薄膜可供选择，好处是能与车顶贴合得较好，可以做得比较美观，但有个缺点，散热效果稍差。

  太阳能板并不能直接为蓄电池充电，需配备一块控制器。控制器主要分两类：

  Renogy也出控制器，可惜在Amazon.com上的用户评价不高。我选择了口碑更好的EPEVER牌MPPT。

  MPPT选型中还涉及到一个重要参数——最大负载电流。连接的太阳能板越多，要求的负载电流也越大。书上说的比较复杂，大致给个经验值吧：100W太阳能板在夏季最大电流不超过6～7安培，每天最大发电量约0.5度。4块100W太阳能板总电流不超过30A，每天发电量约2度。因此，我选择了40A的MPPT。稍微留了点儿余地，假如将来想再增加一二块太阳能板呢。

  接下来是如何把太阳能板安装到车顶上。方案设计考虑了很久，涉及诸多因素，防水、牢靠、维修方便、可拆改、经济等等。厂家自带的方案是用几个自攻螺丝钉在车顶上。我不认为是个好方案，它应该适合用在地面或屋顶等固定不动的场合。安装在车顶的太阳能板必须经得起经年累月的颠簸震动，所有在车顶上钻的孔，必须具有极好的防水防漏性能。

  最终确定的安装方案如上图。拆除车顶内部的所有装饰，露出车顶薄钢板。按设计方案，经精确计算测量，在车顶前、中、后分三排，每排左右各钻一个孔，下方衬以1.5英寸方木条，用不锈钢螺丝、螺母、垫片及橡胶垫片固定。橡胶垫片加硅胶以防水。不锈钢螺丝规格为5/16英寸粗(强度)，4英寸长，保证在车顶上方富余1.5英寸以上。以此为太阳能板支架的 【安装基座】 。

  用两根1英寸方型铝管做支架，4块太阳能板平行固定在支架上。然后整体固定在上述三排不锈钢螺丝构成的安装基座上。

  这种方案的好处是，1)、衬木条可以确保即使再大的风，也不会拔起螺丝撕裂车顶而脱出，虽然我的车顶钢板很强。2)、太阳能板连同支架可一起拆卸、安装，不破坏防水，便于维修，或者将来添加太阳能板。
  实际安装效果如下图。

  4块太阳能板线路并联后穿过车顶引入车内。穿孔处做防水，并加保护罩。经40A熔断器接入MPPT。熔断器装在MPPT旁边，可兼作切断太阳能板的开关。

  基于我原来的电路系统，新的完整电路图如下。

  几乎所有组件都是通过电商购买的，而且多是“Made in China”，虽然有的是国际品牌。其中铁锂电池组、BMS是通过阿里“全球速卖通(Aliexpress)”购买的，铁锂电池便宜很多，相中的达锂BMS在Amazon.com没有销售。不过全球速卖通递送速度特慢，一般要好几个月，而且退换货很不方便。

  购前看网上的图片，一直担心BMS那么细的电线，到底能不能承载200A的电流。拿到手后发现做工真的很扎实，份量很沉，质量很棒的样子。

  从动念头到全做完，前后花了约半年多的时间，主要是购买BMS、电池等，共等待了五个多月，其中有新冠疫情导致国际物流迟缓的因素。

  料备齐了，几天时间升级工程就完工了。正式启用前，得做好负载测试。

  我的房车中有多项大功率电器，包括压力锅、咖啡壶、微波炉等，最大功率的是淋浴用的热水器，1440W。另外还有功率不大的电冰箱、电风扇、音响等。

  根据以往使用经验，发热是供电系统的主要问题，也是测试的重点。

  经测试，整套系统各项性能指标完全满足要求，电池体温度升幅不大，BMS接线桩最大温度≤90℃。

然鹅……

  经咨询BMS生产厂客服，检测BMS内阻，发现已经损坏。 虽然是新买的，但在Aliexpress上很难退换货。

  怎么办啊？欲哭。

  200A的BMS约$130美刀，就这么丢了，心疼啊。能不能有个可行有省钱的方法呢？

  还真想出了个解决方案，经咨询厂商技术员确认，行！只需再花$18在Amazon.com上买了个30A的BMS即可。

  为什么能行呢？

  简述一下原理。BMS的作用是什么啊，对铁锂电池进行充放电保护，当电池充满后不再充电，防止过充；放电时，当电池电压较低时，自动切断，防止过放。另外对充放电电流进行管控。传统思路是同一块BMS同时管理过充与过放，所以为达到200A放电能力，就得用200A的BMS。

  如果把充放电保护分开管理，那不就行了嘛。

基于以上思路，设计新的接线方案二，如下图。

实际测试：

为此还设计制作了新总控制面板，如下图。

  400W太阳能板在晴天大约每天能发2度电，大致能把铁锂电池充满。即使长期出门在外，辅助以丙烷气炒菜，电量应该能完全满足使用。

好了，可以说走就走了。

¤ 2020年10月16日 于宾州·绿堡
¤ 2021年2月22日 修改并补充方案2

*——写字不易，还遭删帖。您若喜欢，转推点赞吧。——

㈣ 求助各路大神对BMS电池均衡电路图的分析。

光耦不是放大作用，是为了隔离控制外面设备，充电电流是从电池正极走向负极，放电版电流是从权电池负极走向正极，BMS应该还有一些系统要检测每一节电池电压，你这里没画出来。BMS一般不需要信号放大输出的，不明白你为什么会认为有信号放大输出。

㈤ 220V转5V 220V转12V 高压降压电路图

1. 超宽电压输来入的 DC/DC 降压自型转换器电路图

一些动力车系统及某些工业场合，常需要宽输入电压的直流辅助电源,图1所示的电路为一个典型的输出为5V、200mA的非隔离降压电源。它通常应用于输入电压变化很大的蓄电池(组)供电场合，比如动力车系统、光伏系统、UPS不间断电源、EPS应急电源、光伏逆变器、风光互补控制器、动力电池保护板、BMS电池管理系统等的DC-DC转换供电模块。

㈥ 配点图BMS-160/4300什么意思

BMS-160/4300是断路器，选择注意事项：
额定电压在用四极的，一定要注明是选用产品中哪一种，因为同为四极，但在N线上有无安装过电流脱扣器，其作用和目的是不同的DW15系列Ics＝60%左右的Icu，（个别的如630AIcs＝Icu，但短路分断能力仅400V时30kA），DW45系列Ics＝62.5%～80%Icu 塑壳断路器也被称为装置式断路器，所有的零件都密封于塑料外壳中，辅助触点，欠电压脱扣器以及分励脱扣器等多采用模块化。由于结构非常紧凑，塑壳断路器基本无法检修。
其多采塑壳断路器GB 10963-1989|家用及类似场所用断路器GB 16917.22-1997|家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流断路器(RCBO) 。
一般规则对功能与线路电压有关的RCBO的适用性 (4)瞬时电流整定值按下式选用 极限短路分断能力(Icu)，是指在一定的试验参数(电压、短路电流、功率因数)条件下，经一定的试验程序，能够接通、分断的短路电流，经此通断后，不再继续承载其额定电流的分断能力限流分断能力是指电路发生短路时，断路器跳闸时限制故障电流的能力。
电路发生短路时，断路器触头快速打开，产生电弧，相当于在线路中串入1个迅速的电弧电阻，从而限制了故障电流的，了短路电流的电磁效应、电动效应和热效应对断路器和用电设备的不良影响，断路器的使用寿命。断路器断开时间越短，限流效果就越好，Ics就越接近Icu。

㈦ ab543c是什么芯片

ab543c是/BMS芯片单车用量达到12颗，到2025年，其市场规模将达3亿美元。
BMS（Battery management system）应用领域广阔，消费类下游市场是其最主要的应用，如手机、平板、笔记本等。但近几年，电动汽车起势迅猛，高压、高容量密度、快充等特性对BMS提出了更高的要求，也带动单车BMIC（电池管理芯片）需求翻倍增长。
根据财通证券测算，2021年，全球新能源汽车领域BMIC市场规模约2.81亿美元，预计2026年将达到15.13亿美元，CAGR为40.07%，较手机BMIC市场规模的CAGR（1.92%），翻了20倍。
阅读本文，你将了解以下内容：
1. BMS的上车史
2. BMS的芯片成分
3. BMS芯片的玩家们
01
BMS概念与来历
BMS即电池管理系统（Battery management system）。顾名思义是管理电动汽车动力电池的一套系统。BMS扮演着整车电池系统的管家角色，主要功能是采样测量和评估管理，这两大功能由电池控制器单元（BatteryControl Unit，BCU）和电池管理单元（BatteryManagementUnit，BMU）构成。
作为汽车三电系统之一，电池占整车成本的30%-40%左右，因此BMS对整车也是极其重要的一部分。但BMS也并不是电动汽车时代下的产物，它也跟随着电池技术的发展以及应用场景的复杂度不同而变化着。
从铜锌电池到铅酸电池，再到现在的锂电池或钠离子电池，电池技术在近几十年取得了长足的进步。早期的电池如镍镉电池，往往以单体电池的形式出现，所以对电池的状态不需要严加看管。
但到后面，电池以多节串联的形式出现后，问题就来了：每节电池的特性存在差异，电池之间的电量均衡也存在差异。
“两人三足”大家都玩过吧，很考验团队配合能力，总有猪队友步子迈大了，三天两头鼻青脸肿，时间久了，身子垮了，人心散了，还能跑得动吗？
换作电池也是一样，最终结果会导致某节电池经常处于过充或过放的状态，整体电池组的寿命大打折扣，因此人们便手动定期进行检查电池的一致性。
传统意义上的手工活耗时费力并且无法做到实时监控，所以现代意义上的BMS由此诞生。现代BMS功能也是由俭入奢，从早期简单的电压、温度、电流等基本参数监控外，慢慢发展至多个功能如实时监控、电池均衡管理、防过充及过放等。
BMS系统可以划分为硬件、底层软件和应用层软件三大部分，硬件部分包含BMIC、传感器等；底层软件基于汽车开放系统结构（AUTOSAR）将BMS划分为多个区块，实现对不同硬件进行配置；应用层软件主要功能包括充电管理、电池状态估算、均衡控制、故障管理等。
虽然IC占整体动力电池成本的5%左右，但现在电动汽车动力电池讲究高能量密度与高可靠性，如特斯拉采用的18650电池，由7000多节电芯以串联+并联方式构成，如此多数量的电芯之间参数也不尽相同，对BMS更是提出了艰难的要求。
特斯拉Model S依靠一颗TI的电池监控和保护芯片BQ76PL536实现了18650电池的管理，但BMIC可不止这些。
02
BMS里藏着哪些芯片？
在了解BMS芯片之前，我们先来了解下BMS的架构。
BMS拓扑架构分为集中式与分布式。大家一看到集中式是不是认为这是主流？那就错了。
集中式BMS结构紧凑，成本低，但线束多，通道数量有限，一般用于容量低、系统体积小且低压的场景中，比如电动两轮车、机器人、智能家居等。

集中式结构示意图
分布式BMS结构可以理解为主+从的关系，从控单元负责采集电池数据，均衡功能等，主控单元处理数据，判断电池运行情况，进行充电管理、热管理、故障管理等，并且与外部车载控制器等进行实时通信。

分布式结构示意图
电动汽车动力电池向高能量密度、高压及大体积方向发展，在混动和纯电动汽车上主要采用的是分布式BMS架构，如BMW i3/i8/X1、特斯拉Model S/X、比亚迪秦等。虽然控制复杂、成本较高，但胜在灵活性强、线束少。
基于分布式BMS结构，我们将芯片进行分类：
数据采集部分
AFE（模拟前端）：AFE泛指电池监测芯片，主要配合各种传感器采集电芯电压、温度等信息，仅具有参数监测功能。此外，AFE一般集成被动均衡技术。这里提一下什么是电池均衡，如前文所述，一般高串数电池组中，每个电池的电压、电量会有所不同，为了保障之间的电量均衡，所以采取主动均衡或被动均衡。
被动均衡通过无源器件将电量多的电芯通过电阻发热消耗掉多余电量，而主动均衡是将多余电量进行转移，实现电芯间的能量流动。被动均衡成本低，可靠性高但增加系统损耗。主动均衡所需元器件较多，成本高，但利于降低系统损耗。
电量计量芯片：采集电池信息，并采用特定算法对电池的SOC（荷电状态，即剩余电量）和SOH（电池健康状态，即老化程度）等参数进行估算，并将结果传送给控制芯片。
控制部分
电池保护芯片：监测电池充放电情况，包括过压、过流、过热等，一旦发现异常情况可以及时切断电路，保护电池系统的安全。目前，部分计量和充电芯片会集成电池保护功能。
充电管理芯片：主要负责充放电管理。根据锂电特性自动进行预充、恒流充电、恒压充电。充电管理芯片使电压、电流达到可控状态，可以有效的控制充电的各个阶段的充电状态，保护电池 过放电、过压、过充、过温，最终有利于电池的寿命延续。
充电管理芯片根据工作模式不同可以分为开关、线性、开关电容。开关型适用于大电流应用，且具灵活性，常用的快充方案都是采用开关型；线性一般应用于小功率充电场景，如便携电子设备；开关电容型充电效率高，但架构受限，一般与开关型搭配使用。
MCU：负责继电器控制、SOC/SOH估算、电池数据收集、存储等。需要满足AEC-Q100、ISO26262等认证。相较于消费级及工规MCU，车规级MCU壁垒更高，对可靠性、一致性、安全性、稳定性有着硬性要求。
通信部分
数字隔离器件：在BMS系统中，SOX（包含SOC、SOH等）算法一般在MCU中执行，因此在AFE与MCU间通常采用数字隔离器件来进行通信。

图为菊花链结构，来源：ADI
目前主流通讯架构为菊花链架构，每个AFE之间互相连接，然后通过一颗隔离通讯芯片连接到MCU，减少了通讯芯片的数量。相对于CAN总线，菊花链架构的优点在于一旦中间断开，后面的AFE芯片仍可以继续通讯。
以下是小鹏BMS采样板、特斯拉Model S采样板和通用Ultium无线BMS中所用到的一些具体芯片信息：
小鹏G3 BMS采样板如下图：

采用AFE+隔离+单片机+CAN的结构，电芯采样部分采用的AFE芯片是ADI LTC6811-1，隔离通讯器件采用的是ADI LTC6820。单片机采用的是NXP S9S12G128F0MLF，SBC芯片采用的是NXP UJA1167，内部集成高速CAN和LDO。
特斯拉Model S采样板如下图：

AFE芯片采用的是TI BQ75PL536A，数字隔离器件采用的是Silicon Labs（芯科科技）SI8642ED，MCU采用的是Silicon Labs C8051F543。
通用无线BMS系统电路板如下图：

目前提供无线BMS解决方案的主要有德州仪器和ADI两家，上图使用的是ADI的方案，由伟世通提供设计和制造。无线BMS系统中，感知单元获取电池基本信息，通过2.4GHz通信传送至控制模块中。
该系统中的核心芯片是ADI ADRF8850和TI TPS3850。ADRF8850是低功耗集成片上系统（SoC）其中包括一个2.4 GHz的ISM频段无线电和一个嵌入式微控制器单元（MCU）子系统。ADRF8850在电池单元监测芯片和电池管理系统（BMS）控制器之间提供无线通信。TPS3850是TI的电源和看门狗芯片。
TI在无线BMS系统中提供的芯片是SimpleLink™ CC2662R-Q1和BQ79616-Q1，前者是无线MCU，后者是电池监控器和均衡器，两者均满足ASIL-D等级。
03
BMS芯片的玩家们
BMIC的研发横跨电、热、化学等多学科，被业内冠以“模拟芯片的皇冠”的称号。
其中AFE的主要供应商有ADI、TI、ST、NXP、瑞萨等，ADI的产品主要来自收购的Linear Technology和美信，瑞萨的产品主要来自收购的Intersil。MCU的主要供应商有NXP、ST、TI、英飞凌等，目前国内也有不少MCU厂商都在积极布局车规级产品，比如兆易创新、芯旺微等。数字隔离器件的主要供应商有TI、ADI、Silicon Labs等。

部分AFE芯片信息 来源：安信证券（截至2022年4月）
国内BMS相关芯片企业如下：

来源：安信证券
整体来看，国产芯片在汽车动力电池领域仍在初步布局阶段，BMIC长期被 TI、ADI等欧美企业垄断。
这其中主要原因在于车规级芯片认证要求严苛，技术门槛高。车规级认证规范包括AEC-Q100、ISO 26262和IATF 16949等。其中，ISO26262是汽车芯片功能安全认证。汽车功能安全从ASIL-A到ASIL-D分为四个等级，A最低，主要用在车身控制等与行驶安全关联度较低的系统中；D最高，主要用发动机等与行驶安全息息相关的系统中。功能安全要求较高，电路和系统设计难度较大，是目前车规芯片验证耗时最长的环节之一。另一方面，模拟器件利润较低，企业投产布局多持谨慎态度。
04
结 语
BMS的下游应用领域主要包括消费电子、汽车动力电池、储能。其中，动力电池是BMS最大的应用领域，2020年份额达到54%。但是汽车动力电池相较于其他应用领域，要求绝对的高可靠性、安全性，因此BMS在汽车领域虽然有更为广阔的市场空间，但也更具有挑战性。
芯片技术是BMS产业链的核心，据财通证券测算，2021年全球新能源车领域 BMIC市场规模约2.81亿美元，预计2026年将达到15.13亿美元，2021-2026年CAGR=40.07%。伴随着新能源汽车的发展，以及车用芯片的持续紧缺，我国BMS芯片需求持续增长，国产替代正当时。

㈧ TVS二极管的应用（BMS 中的防护电路）

     BMS 是 BATTERY MANAGEMENT SYSTEM 的第一个字母简称组合，称之谓电池管理系统。为什么锂电池需要 BMS 管理系统? 锂电池存在安全性差，时有发生爆炸等缺陷（详见附录说明）

                                                                                                   电池

                                                                        一种主从结构的BMS 接线示意（上图）

BMS 充放电回路中 MOS 管， 开关瞬间电流的突变而产生漏极尖峰电压，进而损坏 MOS 管，功率管开关速度越快，产生的过电压也就越高。为了防止器件损坏，会在 GS 间增加大功率的 TVS二极管。

TVS瞬态抑制二极管 推荐使用 SMCJ 系列产品 ，选型根据电池的最高电压和 MOS 的耐压来选择。

D8 常用物料：ESD静电保护 ESD24VAPB

常用的防护器件 ：

延伸知识：

为什么锂电池需要BMS 管理系统? 锂电池存在安全性差，时有发生爆炸等缺陷。尤其是钴酸锂为正极材料的锂电池不能大电流放电，安全性较差。此外，几乎所有种类的锂电池过度充电或过度放电都会引起电芯不可逆转的损伤。锂电池对温度也极为敏感：

如果在温度过高的状况下使用，可能引起电解液分解、燃烧甚至爆炸;温度过低将导致锂电池的各项性能明显恶化，影响设备的正常使用。

由于锂电池制作工艺的限制，每个电池单元的内阻、容量等均会存在差异。当多个电池单元串联使用时，会引起各个电芯的充放电速率不一致，这导致了电池容量的利用率低下。鉴于此，锂电池在实际使用过程中通常需要专门的保护系统来监控电池的健康状态，从而管理锂电池的使用过程。

锂电池管理系统能有效的对锂电池组进行有效的监控、保护、能量均衡和故障警报，进而提高整个动力电池组的工作效率和使用寿命。锂电池由于其工作电压高、体积小、质量轻、能量密度大、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长等众多优点而被广泛使用在各种精密设备上。

锂电池管理系统（BMS），通过检测动力电池组中各单体电池的状态来确定整个电池系统的状态，并根据它们的状态对动力电池系统进行对应的控制调整和策略实施，实现对动力锂电池系统及各单体的充放电管理以保证动力电池系统安全稳定地运行。

典型锂电池管理系统拓扑图结构主要分为主控模块和从控模块两大块。具体来说，由中央处理单元（主控模块）、数据采集模块、数据检测模块、显示单元模块、控制部件（熔断装置、继电器）等构成。

一般通过采用内部CAN 总线技术实现模块之间的数据信息通讯。

基于各个模块的功能，BMS 能实时检测动力锂电池的电压、电流、温度等参数，实现对动力电池进行热管理、均衡管理、高压及绝缘检测等，并且能够计算动力电池剩余容量、充放电功率以及 SOC&SOH 状态。

音特研发组：（ www.yint.com.cn ）

关键词:BMS电池管理系统、TVS瞬态抑制二极管、ESD静电保护。

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