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電池管理系統(tǒng)(BMS)測試
電池管理系統(tǒng)的測試更多側(cè)重軟件測試,一般在軟件功能開發(fā)過程中進(jìn)行。與尚未量產(chǎn)的自動駕駛系統(tǒng)偏向于使用C語言實(shí)現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)不同,現(xiàn)今成熟的電動汽車控制系統(tǒng)(如整車控制器、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng))軟件都是以模型為基礎(chǔ)的軟件開發(fā)(Model-based-Design)。MBD開發(fā)相比C的優(yōu)點(diǎn)是能夠以圖形化的方式表達(dá)復(fù)雜的邏輯、代碼可讀性、可移植性、開發(fā)調(diào)試便利程度都大大增強(qiáng),同時(shí)利用成熟的代碼生成工具鏈,也避免了手工代碼容易產(chǎn)生的低級錯(cuò)誤。在基于模型的軟件開發(fā)環(huán)節(jié)中規(guī)定了MIL/SIL/HIL等多項(xiàng)測試:
BMS的功能包括3個(gè)主要方面:
對電池組的工作狀態(tài)的監(jiān)測與管理——單體和電池組的電壓監(jiān)測、電流監(jiān)測、溫度監(jiān)測、SOC估算,均衡控制等
對電池組異常狀態(tài)的管理——單體和電池組的過充、過放、過流、溫度超限、失衡等
對電池組故障的管理——傳感器丟失、單體故障等
BMS的各項(xiàng)功能所涉及到包括數(shù)據(jù)采集、過程控制、數(shù)據(jù)通訊等多種技術(shù),應(yīng)用ADC、DIO、PWM、CAN、繼電器等多種端口和設(shè)備,功能和算法都很復(fù)雜。
BMS 的建立和測試
鋰離子電池的生產(chǎn)過程有一個(gè)高的級別的固有偏差,也就要求有一個(gè)更加健壯的 BMS,BMS 必須實(shí)現(xiàn)主動檢測以及主動平衡每個(gè)電池單元充電狀態(tài)的方式來補(bǔ)償一個(gè)模塊或者電池堆里面任何一個(gè)表現(xiàn)不佳的電池單元。
一個(gè)電池堆棧的設(shè)計(jì)會有一個(gè)不確定狀態(tài)組合,因?yàn)檎麄€(gè)電池組里面可能包含了好的和壞的電池單元并且這些電池也會受到環(huán)境條件的巨大影響。這些差異以及使用場景的復(fù)雜性就要求對 BMS 通過對仿的真電池的管理來進(jìn)行BMS 的開發(fā)和性能測試。