BMS是什么

隨著時(shí)代的推進(jìn)，電動(dòng)汽車數(shù)量不斷增長(zhǎng)，已經(jīng)廣泛進(jìn)入大眾的生活中。但電池安全卻頻頻引發(fā)大眾關(guān)注，如何保證乘客人身安全、環(huán)境安全以及汽車的可靠運(yùn)行，需要使用一流的控制策略進(jìn)行精細(xì)的電池管理，時(shí)刻監(jiān)控電池的使用狀態(tài)，避免電池的過充過放和熱失控問題發(fā)生，這由名為電池管理系統(tǒng)（BMS）的電控單元完成。

為何進(jìn)行HIL測(cè)試

在電池管理系統(tǒng)（BMS）開發(fā)過程中,硬件在環(huán)（HIL ：Hardware-in-the-Loop）已經(jīng)成為了主流的開發(fā)工具和必要的測(cè)試過程。與臺(tái)架測(cè)試中真實(shí)ECU與真實(shí)被控對(duì)象不同的是，HIL測(cè)試是使用真實(shí)ECU與虛擬對(duì)象。HIL系統(tǒng)可為BMS 仿真電池系統(tǒng)，整車控制器等控制對(duì)象并可進(jìn)行快速調(diào)整與重復(fù)試驗(yàn)，有效地縮短系統(tǒng)的開發(fā)周期。

在ISO26262功能安全標(biāo)準(zhǔn)中也提出了需要在系統(tǒng)層級(jí)進(jìn)行全面的故障注入的要求。

東方中科BMS HIL測(cè)試系統(tǒng)

東方中科開發(fā)的 BMS HIL 測(cè)試系統(tǒng), 能夠集成動(dòng)態(tài)模型，提供電池單體模擬(可根據(jù)需求電芯數(shù)量靈活配置)、溫度傳感器阻值信號(hào)模擬、支持IO口故障注入、絕緣電阻模擬等，可實(shí)現(xiàn)對(duì)BMS控制算法的測(cè)試驗(yàn)證、實(shí)現(xiàn)CAN總線信號(hào)測(cè)試驗(yàn)證，并支持后續(xù)擴(kuò)展與其他電控單元的集成測(cè)試、提供高精度的電池模型，模擬車輛電池的復(fù)雜工況。

測(cè)試系統(tǒng)原理：客戶電池模型刷寫到RTPC；由RTPC/板卡進(jìn)行模擬數(shù)字、模擬信號(hào)；RTPC提供CAN卡，完成對(duì)信號(hào)發(fā)送與接收。RTPC通過CAN控制電芯模擬器，進(jìn)行電池單體模擬。

測(cè)試系統(tǒng)功能：

-實(shí)時(shí)模型運(yùn)行平臺(tái)-仿真硬件- RTPC，使用運(yùn)行實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)Linux的標(biāo)準(zhǔn)PC進(jìn)行仿真模型運(yùn)算；

-傳感器信號(hào)仿真-主要通過 I/O板卡實(shí)現(xiàn)。除卻普通的信號(hào)級(jí)傳感器信號(hào)采用模擬輸出板卡、PWM板卡及工程部件實(shí)現(xiàn)外，針對(duì)BMS測(cè)試，提供電池單體仿真器用來模擬單體電壓信號(hào)；

-總線仿真-提供CAN總線，CAN FD總線,LIN總線仿真；

-故障注入- EDU信號(hào)級(jí)I/O電氣故障注入，由故障模擬模塊實(shí)現(xiàn)；

-高壓、低壓電源仿真-提供可編程電源模擬接觸器前和接觸器后端電壓；控制器及負(fù)載的供電由1臺(tái)可編程電源提供；

-電芯、霍爾模擬-由電池單體模擬箱進(jìn)行模擬；

-電池溫度、分流器模擬-選用對(duì)應(yīng)板卡模擬；

-高壓安全-高壓絕緣監(jiān)測(cè)和機(jī)柜開門高壓斷電保護(hù)等。

電池模型介紹：

電池模型包含3類組件：

1、單體溫度：計(jì)算電池個(gè)體溫度

2、動(dòng)力電池模型：計(jì)算荷電狀態(tài)（SOC）

3、電池電壓：計(jì)算端電壓

該模型涵蓋了測(cè)試所需的所有電池組行為。每個(gè)單元的參數(shù)均可調(diào)，同時(shí)基于任何可用數(shù)據(jù)的自動(dòng)參數(shù)化功能可確保易用性。