锂离子等新型动力蓄电池成组应用技术和设备研究最新进展.docx
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锂离子等新型动力蓄电池成组应用技术和设备研究最新进展
第４５卷第２期２００９年２月
机械工程学报
ＪＯＵＲＮＡＬ０ＦＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｖ０１．４５ＮＯ．２Ｆｅｂ．
２００９
ＤＯＩ：
１０．３９０１，耵垤Ｅ．２００９．０２．００２
锂离子等新型动力蓄电池成组应用技术和
设备研究最新进展木
钱良国郝永超
肖亚玲
（机械科学研究总院先进制造技术研究中心北京
１０００８３）
摘要：
锂离子等新型动力电池关键技术、关键材料和产品研究都取得了重大进展，推广应用的条件已日趋成熟。
但由于充电、放电和维护管理等成组应用技术研究严重滞后于电池技术的发展，致使新型动力锂电池发生部分电池过充电、过放电、超温和过流问题，造成成组动力锂电池使用寿命缩短，甚至发生燃烧、炸裂等严重安全问题。
成组动力锂电池的安全性已经成为制约其推广应用和产业发展的关键问题。
为解决上述问题，在现有研究基础上，研究成功了“基于极端单体电池充放电控制技术”和“动力蓄电池综合管理系统”，为动力锂电池的安全应用奠定了技术基础。
通过在国家“８６３”和北京奥运电动汽车示范运行项目中的应用情况表明，由上述技术构建的动力锂电池系统可有效防止发生过充电、过放电、超温和过流问题，为动力锂电池系统安全应用提供了先进实用的技术解决方案。
关键词：
动力锂电池极端单体电池充电技术中图分类号：
０３４３
ＴＧｌ５１
ＴｈｅＬａｔｅｓｔＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅＧｒｏｕｐＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆
ＥｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆＬｉ—ＩｏｎＢａｔｔｅｒｉｅｓ
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Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：
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ｓｙｓｔｅｍｈａｖｅｂｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｅｄｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ．Ｔｈｅｓｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｈａｖｅｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎｎａｔｉｏｎａｌａｎｄｂ删ｉｎｇｏｌｙｍｐｉｃｓｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｓ
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：
Ｌｉ－Ｉｏｎｂａｔｔｅｒｙ
Ｅｘｆｆｅｍｅｃｅｌｌ
Ｃｈａｒｇｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
０前言
随着能源和环境问题的日益严峻，在节能减排、绿色信贷、绿色证券等产业政策和市场双重推动下，锂离子等新型动力电池关键技术、关键材料和产品研究都取得了重大进展，单体动力锂电池的主要性能已经基本能够满足使用要求。
虽然动力锂电池购置成本仍高于阀控密封铅酸电池，但从全生
・国家高技术研究发展计划（８６３计划，２００６ＡＡＩＩＡｌ０１）资助项目．２００８０３１６收到初稿，２００８１０１８收到修改稿
命周期内的经济性考虑，动力锂电池的经济性已经
明显优于阀控密封铅酸类电池。
新型动力锂电池推广应用条件已日趋成熟。
当前，制约动力锂电池发展的主要问题仍是成组后使用寿命缩短、安全性下降和经济性的问题。
造成以上问题的原因是：
前一阶段动力电池发展的重点集中在关键材料、关键技术和产品开发上，充电、放电等成组应用技术没有得到相应的重视；锂离子等动力电池的充电、放电和维护管理技术及设备研究严重滞后于电池技术的发展；当前大多用户仍将仅适用于普通铅酸等非密封类富液电池的充电、放电和维护管理技术及设备用于锂离子等新型
万方数据
２００９年２月钱良国等：
锂离子等新型动力蓄电池成组应用技术和设备研究最新进展
３
动力电池，致使部分电池单体过充电、过放电、超温和过流问题，致使成组动力电池使用寿命大幅缩短，甚至发生燃烧、爆炸等恶性事故。
成组动力锂电池使用寿命缩短、安全性下降已经成为制约其推广应用和产业发展的关键。
只有采用适应动力锂电池特点的新型充放电技术和设备，有效避免发生过充电、过放电、超温和过流问题，才能有效解决成组锂离子等动力电池安全性和寿命问题，促进动力锂电池及相关产业的发展。
动力锂电池的安全应用寄希望于先进的动力锂电池系统。
电池管理系统是动力电池系统的关键技术，动力锂电池管理技术和管理系统的研究已经成为热点。
动力电池管理系统的基本功能是对充放电安全实施有效管理。
当前管理系统的研究重点大多集中在荷电状态（Ｓｔａｔｅ
ｏｆ
ｃｈａｒｇｅ。
ＳＯＣ）估计技
术和提高采样精度估计上，忽略了充放电管理这个重点。
对于新型动力锂电池，不仅荷电状态无助于解决安全问题，ＳＯＣ估计技术缺乏理论支持，不能适用于动力锂电池。
研究适应动力锂电池特点的综合管理系统，是动力锂电池产业发展的重要课题。
１动力锂电池推广应用的条件日趋
成熟
１．１主要性能和安全性已基本满足电动汽车等
产业的要求
动力锂电池比能量已经达到１００Ｗ・ｈ／ｋｇ左右，单体电池标准循环寿命已经超过８００次，若成组应用技术能适应动力锂电池特点，电池总成工况使用寿命有望超过１２００次；磷酸铁锂动力锂单体电池标准循环寿命已经能够达到ｌ２００次，若成组应用技术能适应其特点，磷酸铁锂动力电池总成工况使用寿命有望超过１６００次；在当前技术状态下，对电动汽车而言，使用寿命有望超过１５万ｋｍ。
新型锂离子动力电池总成比能量已经超过９０Ｗ・ｈ／ｋｇ。
适用于１１１１１以上的电动公交车用１６０ｋＷ・ｈ动力锂电池总成重量约１．８ｔ，为同等电量的新型铅酸动力电池总成重量（不小于６ｔ）的３０％。
动力锂电池的比能量、比功率和使用寿命等主要技术性能已基本满足电动汽车等使用需求。
说明：
标准循环寿命指按国家标准规定进行的循环寿命试验：
工况使用寿命指实际应用中，为防止发生电池早期损坏，一般采取降低放电深度，将寿命终止的条件由８０％下调到６０％，在该状态下的使用寿命定义为工况使用寿命。
一般工况使用寿命
会超过标准循环寿命。
１．２动力锂电池本身并无严重安全问题
动力锂电池与传统汽车使用的汽油一样，若使用不当，也存在一定的安全问题。
例如广泛采用锂离子电池的手持电话等，只要提供安全使用技术环境和符合产品特点的使用方法，是完全可以保障使用安全的。
国家标准规定了比其他动力电池更严格的动力锂电池安全试验标准。
通过国家标准安全试验的动力锂电池，本身已具有良好的安全性。
普遍关注的动力锂电池的安全问题，并非动力锂电池本身存在安全问题。
造成电池总成发生使用寿命缩短、燃烧、炸裂的主要原因是将只能适应普通铅酸等非密封类富液电池的传统充电控制技术和设备应用于动力锂电池，从而造成部分电池单体过充电、过放电、超温和过流问题所致。
只要采用适应动力锂电池特点的新型充电、放电和维护管理技术及设备，杜绝单体电池发生过充电、过放电、超温和过流问题，动力锂电池总成即具有良好的安全性。
值得注意的是，当前普遍寄希望于荷电状态（ＳＯＣ）的动力锂电池安全管理技术是不可能达到预期目的的。
１．３动力锂电池的经济性已优于新型阀控密封
铅酸电池
电动汽车用动力锂电池当前市场价格已经下降到２．５０元厂Ｗ・ｈ左右。
以适用于经济实用型电动小轿车１３ｋＷ・ｈ的磷酸铁锂电池总成为例：
电池采购价格为３．２５万元，供应商承诺标准使用寿命２０００
次，工况使用寿命按ｌ６００次计算，总输出电量可
达到１６
６４０
ｋＷ・ｈ，每ｋＷ・ｈ电量电池采购成本
摊销费用为１．９５元。
而电动汽车可以使用的１２Ｖ／８５Ａ・ｈ新型阀控密封水平铅酸电池，民用产品售价为１５００元一只，组成１３ｋＷ・ｈ动力电池组需要２７只左右，电池采购价格为４万元左右，寿命期内总输出电量低于４
０００
ｋＷ・ｈ，每ｋＷ・ｈ电池采
购成本摊销费用为１０元以上，比动力锂电池贵５倍左右。
１６０ｋＷ・ｈ电动公交车用动力锂电池采购价格已经下降到４０万元左右。
按提供有效电量２０万ｋＷ・ｈ计算，每ｋＷ・ｈ电量电池折旧摊消费用已经下降到２元左右。
而由１２８只１２Ｖ／８５ＡＨ组成的电池组，实际电量约为７７ｋＷ・ｈ，电池采购价格约为１９．２万元，按实际循环使用使用寿命３００次计算，可输出电量约为１．３万ｋＷ・ｈ，每ｋＷ・ｈ电池的采购成本摊销费用超过１４元。
虽然电池采购价格低一些，但单位电量电池采购成本摊销费用是动力锂电池的７倍左右。
１６０ｋＷ・ｈ铅酸电池总成重量
万方数据
４
机械工程学报
第４５卷第２期
超过６ｔ，而动力锂电池总成的重量小于２ｔ。
电动汽车安装铅酸电池比动力锂电池损失运力为４ｔ左右（相当于车辆的全部有效载荷）。
从全生命周期运行经济性考虑，动力锂电池的经济性明显优于铅酸动力电池。
，２成组应用技术滞后已严重制约动力
锂电池产业的发展
前一阶段动力锂电池工作关注的重点是关键技术、关键材料和产品研究。
动力锂电池的成组技术，成组充电、放电和维护管理等应用技术没有得到应有的重视，致使动力锂电池的充电、放电和维护管理技术及设备研究严重滞后于电池技术的发展。
当前仍普遍采用的是不能适应动力锂电池特点的非密封类普通富液铅酸电池所应用的技术和设备。
错误地将因成组应用技术落后而造成的过充电、过放电、超温和过流问题引起的成组电池寿命下降、燃烧、炸裂等问题转嫁到电池本身。
“动力锂电池容易燃烧、爆炸”等错误舆论已经严重制约其推广应用和产业发展。
铅酸电池的电动势和开路电压是电解液Ｈ２Ｓ０３的函数。
开路电压
Ｕ＝Ｉ．８５０＋０．９１７（９ｌ—尹２）
式中Ｐｌ——硫酸的密度
Ｐ２——水的密度
铅酸电池开路电压
【，印＋ｏ．８４
式中Ｊ９——铅酸密度
充电时端电压
Ｕ”＝Ｅ＋，７＋＋，７－＋ＩＲ
放电时端电压
Ｕ”’＝Ｅ＋ｔｈ＋ｒｌ＿一肤
式中Ｅ——电动势
Ｊ——电流
尺——电池内阻
图１是一组标称电压为１２ｖ的电动汽车用铅酸电池总成（７２只电池）充电过程中的状态：
其中３９只（占５４．２％）电池超过平均电压，３０只（占４３．８％）电池低于平均电压。
只有３只（占４．２％）电池等于平均电压。
严重的过充电虽对电池造成了严重伤害，但无燃烧、炸裂等恶性事故发生之虑，已经被公认为“正常”。
图ｌ
铅酸动力蓄电池充电过程中单体电压状态
图２是一个由１０３只电池串联组成的动力锂电池组充电过程的状态。
其中，高于平均电压的有３８只单体电池（占３６．９％），低于平均电压的有５０只单体电池（占４８．５％），只有１５只电池单体等于平均电压（占１４．６％）。
若仍采用传统（基于电池组端电压控制）的充电技术，该电池组有３６．９％以上的电池将发生过充电。
对于锂离子、镍氢动力电池，过充电会严重伤害电池，甚至可能发生燃烧、炸裂等严重问题；对于阀控密封铅酸电池，将造成严重失水和电化学腐蚀，致使电池寿命严重下降。
图２动力锂电池充电过程中单体电池电压状态
当前普遍关注的动力锂电池的安全问题，主要原因是由于仍采用不能适应动力锂电池的，基于端电压的恒压、恒压限流、恒流和多阶段恒流充电控制技术和设备，造成充电过程中部分电池发生严重过充电、过放电、超温和过流问题所致。
锂离子等动力电池的不均衡性是绝对的，均衡性是相对的和有时域性的。
若电池不均衡性带来的成组电池安全问题不能得到有效解决，那么动力锂电池的推广应用和产业化是不可能的。
当前解决成组动力电池安全问题的主要技术路线如下。
２．１
基于荷电状态（ＳｏＣ）的技术
鉴于传统充电技术（恒压、恒压限流、恒流和分
阶段恒流）存在部分电池过充电和过放电问题严重
万方数据
２００９年２月钱良国等：
锂离子等新型动力蓄电池成组应用技术和设备研究最新进展
５
威胁电池安全运行。
当前普遍推崇基于荷电状态安全管理技术。
动力锂电池的充电端电压阢可简述为
ｕｏ＝Ｅ＋，・Ｒ
动力锂电池的放电端电压坼可简述为
ＵＦ＝Ｅ—ｌ・Ｒ
提出基于荷电状态电池管理技术主要是基于以下假想：
根据电池的荷电状态确定最佳的充电和放电电流（Ｄ，使单体电池充电过程中端电压（以）不超过允许值，放电过程中端电压（坼）不低于允许值，从而达到安全使用电池的目的。
上述假设忽略了一个重要的问题：
影响电池端电压的主要因素是充放电电流与内阻。
电池允许充电电流和放电电流主要受电池内阻的约束，而电池内阻与容量或能量并无明确的函数关系。
同样荷电状态的电池，由于内阻的差异，实际允许最大充电电流和放电电流相差也很大。
依据电池荷电状态，确定充电和放电电流是不具有一般性和通用性的。
当前ＳＯＣ估计的方法繁多，如ＡＨ计量法、能量守恒法、开路电压法、负载电压法、直流内阻法，阻抗频谱法等，即使是复杂的人工神经网络和卡尔曼滤波法，也只能适应近似的电池，使用前也需要对近似电池进行学习训练。
而电池的状态是动态变化，不可预计的。
电池端电压、内阻、温度等能够测量到的表征参数与荷电状态并无明确的函数关系，即使是基于特定电池，在大量试验的基础上建立的相对较准确的ＳＯＣ估计数学模型也只能适应特定电池的特定时间段，不具备一般性和通用性。
对于内阻小，功率密度大，输出电压曲线十分平坦的高性能锂电池，即使对于特定电池的特定时间内，也难以确定电池电压、温度、内阻等可获得参数与荷电状态的函数关系。
荷电状态估计技术缺乏获得成功的理论支撑。
荷电状态估计技术作为一种探索性学术研究是无可非议的，以产业化为基本目标的动力锂电池系统关键技术和产品研究寄希望于ＳＯＣ估计技术上就值得商榷了。
２．２对电池提出过高的均衡性要求
电池的一致性是相对的，有时域性的，即只能在特定条件下的一段时间内实现一定程度的均衡性。
电池的不一致性仍是绝对的。
从推动和促进动力锂电池产业发展角度出发，不断提高包括均衡性的技术要求是必要的，但若期望对动力电池提出更严格的均衡性要求，缓解ＳＯＣ管理技术无法实现对电池均衡性差的适应特性，以防止发生过充电、过
放电和过流问题是值得商榷。
提出更高电池的一致性要求，不仅不能有效解决电池组的安全问题，反而会加大生产成本，大幅降低成品率，对产业发展造成负面影响。
２．３自动均衡技术
自动均衡装置对于经常处于浮充状态的电池组具有良好的均衡作用，是应对电池组不均衡性的有效技术措施。
但对电动汽车而言，从实际效果、可接受功率、成本、体积等综合评估是不能采用的。
２．４研究和建立锂离子等新型动力电池应用技术
支撑体系
动力锂电池是与普通铅酸动力电池完全不同的另类电池。
普通铅酸动力电池的应用技术支撑体系（充电、放电和维护管理技术和设备）不能适应锂离子等新型动力电池。
研究和建立适应锂离子等新型动力电池特点的新一代应用技术支撑体系，是推进和实现动力锂电池产业发展的必要条件。
若不能有效解决动力锂电池成组应用技术支撑体系严重滞后的问题，将严重迟滞动力锂电池的推广应用和产业发展。
３动力锂电池新型充放电技术研究的
最新进展
当前，动力锂电池采用的仍是只能适应普通铅酸动力电池的基于电池组端电压的传统充放电技术和设备。
甚至还有将落后的分阶段恒流充电技术和设备用于动力锂电池，致使电池组使用寿命大幅缩短，甚至发生电池组燃烧、爆炸等恶性事故。
值得注意的是，当前普遍将由于对成组应用技术落后造成的问题，错误地认为是“动力锂电池本身存在严重安全问题”，已经对动力锂电池及电动汽车等相关产业发展产生严重负面影响。
基于电池组端电压充电控制技术控制方法的简化方程如下。
充电控制
阢≤∑Ｅ＋∑，足＋∑哦＋∑以
（１）Ｉ≤ｋ（２）Ｔ≤ｋ
（３）
放电控制
坼≥∑Ｅ一（∑，・咫＋∑，・风＋∑奶）
（４）Ｉ≤ｋ
（５）Ｔ≤ｆ眦
（６）
万方数据
６
机械工程学报第４５卷第２期
式中玩——充电电压
坼——放电电压Ｅ——电动势焉——线路电阻心——内阻研——极化电压
充电过程中，充电电压（蚴应小于或等于所有
串联电池的电动势（Ｄ、线路电阻产生的电
压（／ｇ。
）、电池内阻产生的电压假。
）和充电过程产生
的极化电压（奶）之和。
充电电流，应小于最大允许电
流ｉ一。
最高温度丁应小于或等于最大允许温
度ｋ。
放电过程中，放电电压（坼）应大于或等于所有
串联电池的电动势㈣之和与线路电阻产生的电压衅ｘ）、电池内阻产生的电压（ＩＲ。
）和放电过程产生的
极化电压（Ｕ）之差。
电池的不一致性主要是由电池内阻心和极化电压明不一致造成的。
见图２，充电过程中部分（３８只电池，占３６．９％）电池电压必然高于平均电压值。
当将７３号电池控制在允许电压（４．２０Ｖ）之内时，当时充电电流为３２．７Ａ时，平均电压为４．１０Ｖ，端电压比允许值（４．２０Ｖ×１０４＝４３６．８Ⅵ低９．３６Ｖ。
若采用基于端电压的充电控制方法，图２中的４０号和７３号电池将严重超过允许电压，即使不发生燃烧、炸裂等问题，也会严重伤害电池寿命。
在充电和放电过程中，最大允许充、放电电流是受到最高允许充电电压、内阻和极化电压严格约束的变量。
该值是无法根据荷电状态确定的。
若直接面向电池组中充／放电中最高／最低电压的电池单体，对充电过程的充电电流进行智能化实时控制，即当充／放电过程中最高／最低的单体电压达到给定值后，立即减小充电电流，使其保持在允许电压范围内，即可实现不发生单体电池过充电／过放电的控制目标。
本文将电池组充电过程中电压最高，放电过程中电压最低，温度最高的电池单体，定义为极端单体电池。
基于上述思路，机械科学研究总院集成长期从事动力电池应用技术研究的成果，成功研究了适应动力锂电池特点的“基于极端单体电池充放电控制技术”【４１，其充电控制可简单表述为
Ｕｄ≤‰（ｔ６电过程）
乩≥“一（放电过程）
Ｉ≤ｋ
Ｔ≤ｋ
Ｕ≤【，一
（１１）
式中
仇——单体电池电压
“一——单体电池额定充电电压
，——充电电流
ｋ——电池最大允许充电电流
丁——最高温度
ｋ——最高允许温度
以——电池组端电压“嗽——最高允许充电端电压
即在充电过程中，充电电流，应小于或等于允
许充电电流ｋ，最高单体电池电压砜应小于或等
于允许电压Ｕｍａｘ，最高电池温度ｒ应小于或等于允
许温度ｋ，电池总成端电压Ｕ应小于或等于最大
允许充电端电压砜。
。
基于极端单体电池充电控制方法技术原理简单清晰，控制策略简便易行，控制对象明确，控制参数获得简单可靠，电池在任意均衡状态下，都不会发生单体电池过充电。
基于极端单体电池充电控制技术遵循以下控制优先级。
最高优先级：
最高单体电池端电压小于或等于额定充电电压；
第二优先级：
电池组端电压小于或等于额定充电端电压；
第三优先级：
最高温度应小于或等于最高允许温度；
第四优先级：
充电电流应小于或等于额定充电电流；
最低优先级：
电池组端电压应小于或等于最大允许值。
基于极端单体电池充放电控制技术研究成功，为研制锂离子等新型动力电池用新一代充放电设备奠定了基础。
结合“十五”期间参与国家“８６３”纯电动汽车和北京奥运电动汽车项目充电系统研制工作，该技术不断优化、完善和提高，现已达到工程应用的要求。
基于极端单体电池充电控制技术已经通过技术查新和发明专利申报。
４动力锂电池成组应用技术和设备研
究的最新进展
｛窑放电篓蒿冀柔Ｚ鬻。
≤惹于鬓耄姜篓妻裟嘉
（９）
京奥运电动公交车项目的需要，研究成功了锂离子（１０）
等新型动力电池安全充电综合管理系统（Ｂａｎｅ巧
万方数据
２００９年２月钱良国等：
锂离子等新型动力蓄电池成组应用技术和设备研究最新进展
７
ｓｙｎｔｈｅｓ骼ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ，ＢＳＭＳ）。
ＢＳＭＳ是适应锰酸锂、磷酸铁锂、镍氢、阀控密封铅酸等新型动力电池特点的新一代综合管理系统。
ＢＳＭＳ的系统结构见图３，主要由动力蓄电池管理系统（Ｂａｔｔｅｒｙ
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
ｓｙｓｔｅｍ，ＢＭＳ）、充电控制系统、放电控
制系统、面向现场的动力电池维护管理系统、充电机站监控系统和动力蓄电池监测系统组成。
ＢＭＳ主要功能是提供充电控制的数据支撑和对充电设备进行远程智能化控制。
充电
系
统
充
电控制
系
统充电机（站）监控系统｜Ｉ蓄电池监测系统
动力蓄电池管理系统
动力蓄电池组
面向现场的动力电池维护管理系
图３动力蓄电池综合管理系统
放电控制
系
统
充电系统
ＢＳＭＳ的特点是：
在ＢＭＳ同步数据采集系统支撑下，由嵌入ＢＭＳ的充电控制单元和放电控制单元，采用基于极端单体电池充电和放电控制模式，对充电系统和放电系统进行远程智能化控制，在无须人工干预的情况下，可以自动完成锰酸锂、磷酸铁锂、镍氢、阀控密封铅酸等６种新型动力电池的复杂的充电系统初始化工作和智能化充电控制过程。
同时，在ＢＭＳ数据采集系统支撑下，采用配套的数据处理平台，可以完成动力蓄电池及相关配套系统（ＢＭＳ、充电系统、放电系统等）的性能分析，为动力电池及配套系统的维护管理提供数据支持。
４．１
动力蓄电池管理系统（ＢＭＳ）及监测系统当前，管理系统研制重点大多集中在提高电压
采样精度和ＳＯＣ估计技术方面，主要的充放电控制功能几乎被忽视。
大多数ＢＭＳ实质上仅为电池电压监测装置。
对于实用ＢＭＳ，过高的采样精度只能增加成本，对提高系统安全管理并无实质作用。
电压采样精度达到１％已足够了。
机械科学研究总院研制的ＢＭＳ定位在为充电控制系统、放电控制系统及维护管理系统提供数据支撑。
由嵌入蓄电池管理系统的充电控制单元与充电装置组成智能化充电控制系统，放电控制单元与放电系统（如电机驱动器）组成智能化放电系统，由自动数据采录系统和面向现场的动力电池质量评估
系统组成面向用户的维护管理系统。
蓄电池管理系统（ＢＭＳ）的组成见图４。
剿瀚
戆
ＪｓＰＩ㈣二
ＦＩ。
Ａ±州
Ｉｒ
Ｉ袢广
控制电源ｌ“”ＣＰＵ
卡
ＣＡＮｌ接口ＷＤＴ
耥麟Ｆ
接口
显示器接Ｅｌ
ＣＡＮ３
接１７１
橐黎肇ＩｃＡ接Ｎ／Ｗ口ＤＴＩ柔黎肇｜ｃＡ接Ｎ／Ｗ口Ｄ１柔黎辈ＦＡ接ＮＡ口ＶＤｌＡＤＣ
ＷＤＴＩ．ＷｉｒｅＡＤＣ
ＷＤＴ｝．ＷｉｒｅｌＡＤＣＷＤＴ１．ＷｉｒｅＩ
图４动力蓄电池管理系统组成
ＢＭＳ的特点如下。
（１）采集卡由电磁兼容特性最好的光电隔离电压采样（ＡＤＣ）技术、电压监测单元（ＷＤＴ）、一个１－Ｗｉｒｅ温度接口和ＣＡＮ愚，ＤＴ接口组成。
由ＡＤＣ和ＷＤＴ组成高可靠性电池数据安全冗余采集部件，即使发生ＡＤＣ失调、失效，仍可由ＷＤＴ实现高可靠性安全充电控制。
（２）由ＣＡＮ２接口、充电控制导引电路和控制电源组成的高可靠性充电控制接口，弥补了ＣＡＮ接口响应速度受传输间隔限制的缺点，实现了真正的实时控制。
（３）在ＥＣＵ内嵌入了高精度电能计量电路，并采用基于电量的ＳＯＣ估计，更能反映动力蓄电池的性能。
（４）ＥＣＵ内嵌入了大容量自动数据记录卡，并配置了先进的数据处理和动
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