1.2.5 電池信息管理

由于電動(dòng)汽車動(dòng)力電池組中電池的個(gè)數(shù)往往較多，每秒鐘都將產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)，有些需要通過儀表告知駕駛?cè)耍行┬枰ㄟ^通信網(wǎng)絡(luò)傳送到BMS以外（如整車控制器、電機(jī)控制器等），也有一些需要作為歷史數(shù)據(jù)被保存到系統(tǒng)中。以下將從電池信息的顯示、系統(tǒng)內(nèi)外信息的交互、電池歷史信息存儲(chǔ)三個(gè)方面進(jìn)行介紹。

1.電池信息的顯示

BMS通常通過儀表把電池狀態(tài)信息顯示出來，告知駕駛?cè)嘶蚱嚲S修人員。需要顯示的信息通常包括以下三類：

第一類，實(shí)時(shí)電壓、電流、溫度信息。由于汽車上的電池個(gè)數(shù)較多，因此不需要將每個(gè)電池的信息都進(jìn)行顯示，通常只需要把整個(gè)電池組的總電壓、總電流、最高電池電壓、最低電池電壓、最高電池溫度、最低電池溫度等信息反映在儀表上。

第二類，電池剩余電量信息。這好比燃油汽車上的油量表，反映電池剩余電量的百分比。為了使駕駛?cè)双@得更為直觀的感受，通常也會(huì)把剩余行駛里程的估算值顯示在儀表上。

第三類，告警信息。當(dāng)電池組存在安全問題或即將發(fā)生安全問題時(shí)，需要及時(shí)通過儀表通知駕駛?cè)恕４藭r(shí)往往還需要配合聲音告警等多種其他手段來引起駕駛?cè)说募皶r(shí)注意。

2.系統(tǒng)內(nèi)外信息的交互

先進(jìn)的電動(dòng)汽車控制離不開車載信息通信網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于BMS而言，往往同時(shí)具有“內(nèi)網(wǎng)”和“外網(wǎng)”兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)。其中，內(nèi)網(wǎng)用于傳遞BMS的內(nèi)部信息，例如，在一個(gè)分布式電動(dòng)汽車BMS中，所有的動(dòng)力電池先被劃分為若干個(gè)“小組”，各小組由一塊電路板進(jìn)行管理，各小組的電路板通過內(nèi)網(wǎng)將每個(gè)電池的具體信息傳至BMS的主電路板。同時(shí)，外網(wǎng)用于BMS與整車控制器、電機(jī)控制器等其他部件交互信息。外網(wǎng)應(yīng)該是雙工（支持雙向通信）的。一方面，BMS需要將電壓、電流、溫度等信息發(fā)送給其他部件；另一方面，整車控制器也需要將“是否有充電機(jī)接入”“是否允許進(jìn)行充電”等信息發(fā)送給BMS。

3.電池歷史信息存儲(chǔ)

歷史信息存儲(chǔ)并非BMS所必需的功能，但在先進(jìn)的BMS中往往考慮這項(xiàng)功能。信息存儲(chǔ)從時(shí)效上具有兩種方式，即“臨時(shí)存儲(chǔ)”與“永久存儲(chǔ)”。其中臨時(shí)存儲(chǔ)是利用RAM，暫時(shí)保存電池信息，例如，暫存上一分鐘估算所得的剩余電量及在過去一分鐘內(nèi)電流的變化信息，以便估算出此時(shí)此刻電池的SoC值；永久存儲(chǔ)可利用EEPROM、閃存等器件來實(shí)現(xiàn)，可保存時(shí)間跨度較大的歷史信息。

進(jìn)行電池歷史信息存儲(chǔ)具有以下幾個(gè)方面的意義：

1）數(shù)據(jù)緩沖，提高分析估算的精度。例如，由于存在干擾，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的電壓、電流的數(shù)值存在錯(cuò)誤，利用歷史數(shù)據(jù)，有助于對(duì)可能存在錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，以得到更精確的數(shù)據(jù)。

2）有助于電池狀態(tài)分析。特別是能根據(jù)一段時(shí)間電池的歷史數(shù)據(jù)，對(duì)電池的老化狀態(tài)等進(jìn)行評(píng)估。

3）有助于故障分析與排除。電池歷史信息存儲(chǔ)功能類似于飛機(jī)的黑匣子，當(dāng)電動(dòng)汽車發(fā)生故障以后，可以通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)故障原因，利于故障排除。

此外，“云BMS”是近年來的新技術(shù)。考慮電池系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大，部分產(chǎn)品將電池系統(tǒng)數(shù)據(jù)放到“云”端進(jìn)行處理。這樣做，一方面可以減輕車上BMS的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的負(fù)擔(dān)，降低成本；另一方面通過建立電池云數(shù)據(jù)庫，有利于對(duì)整車電池的歷史情況進(jìn)行監(jiān)控及預(yù)測(cè)，為維護(hù)電池系統(tǒng)提供必要可靠的數(shù)據(jù)支撐。但這種方法依賴遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，若電池系統(tǒng)所在位置的網(wǎng)絡(luò)不通暢或者傳輸信號(hào)弱，則會(huì)影響電池?cái)?shù)據(jù)傳輸甚至無法傳輸。