鋰電池主要由兩大塊構(gòu)成，電芯和保護(hù)板PCM（動力電池一般稱為電池管理系統(tǒng)BMS），電芯相當(dāng)于鋰電池的心臟，管理系統(tǒng)相當(dāng)于鋰電池的大腦。電芯主要由正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜和外殼構(gòu)成，而保護(hù)板主要由保護(hù)芯片（或管理芯片）、MOS管、電阻、電容和PCB板等構(gòu)成。

動力BMS鋰電池保護(hù)板

二、鋰電池優(yōu)缺點

鋰電池的優(yōu)點很多，電壓平臺高，能量密度大（重量輕、體積?。?，使用壽命長，環(huán)保。

鋰電池的缺點就是，價格相對高，溫度范圍相對窄，有一定的安全隱患（需加保護(hù)系統(tǒng)）。

三、鋰電池分類

鋰電池可以分成兩個大類：一次性不可充電電池和二次充電電池（又稱為蓄電池）。

不可充電電池如鋰二氧化錳電池、鋰-亞硫酰胺電池。

四、各種動力電池對比

動力電池主要是更具其應(yīng)用來考慮的，主要應(yīng)用在電動電動汽車、電動自行車、電動工具等。

動力電池區(qū)別于普通電池又其一定的特殊性：

1.電池的串并聯(lián)

2.電池的容量較大

3.電池的放電倍率較大（混合動力和電動工具）

4.電池的安全性要求較高

5.電池的工作溫度范圍較寬

6.電池的使用壽命長，一般要求5~10年

五、BMS功能介紹及分析

1.電池保護(hù)，和PCM差不多，過充、過放、過溫、過流，還有短路保護(hù)。像普通的鋰錳電池和三元鋰電池，一旦檢測到任何一節(jié)電池電壓超過4.2V或任何一節(jié)電池電壓低于3.0V系統(tǒng)就會自動切斷充電或放電回路。如果電池溫度超過電池的工作溫度或電流大于電池的放電電流，系統(tǒng)會自動切斷電流通路，保障電池和系統(tǒng)安全。

2.能量均衡，整個電池包，由于很多節(jié)電池串聯(lián)，工作一定時間后，由于其電芯本身的不一致性、工作溫度的不一致性等原因的影響，最后會表現(xiàn)出很大的差異，對電池的壽命和系統(tǒng)的使用有巨大的影響，能量均衡就是彌補(bǔ)電芯個體之間的差異去做一些主動或被動的充電或放電的管理，確保電池的一致性，延長電池的壽命。

業(yè)內(nèi)一般有被動均衡和主動均衡兩類方式，其中被動均衡主要是把電量多的電量通過電阻消耗達(dá)到均衡，主動均衡主要是把電量多的電池的電量通過電容、電感或變壓器轉(zhuǎn)移到電量少的電池達(dá)到均衡。

由于主動均衡系統(tǒng)相對復(fù)雜，成本相對較高，主流依然還是被動均衡。

3.SOC計算，電池的電量計算是BMS很重要的一塊，很多系統(tǒng)都需要比較精確知道剩余電量的情況。由于技術(shù)的發(fā)展，SOC的計算積累的很多的方法，精度要求不高的可以根據(jù)電池電壓判斷剩余電量，精確的方法主要的是電流積分法（又叫Ah法），Q=∫idt，還有內(nèi)阻法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、卡爾曼濾波法等。業(yè)內(nèi)主流依然是電流計分法。

4.通信，不同的系統(tǒng)對通信接口的要求不一樣，主流的通信接口有SPI、I2C、CAN、RS485等。其中汽車和儲能系統(tǒng)主要是CAN和RS485。

BMS系統(tǒng)由于競爭還不充分，加之其系統(tǒng)的復(fù)雜性，系統(tǒng)廠商相對較少，相關(guān)的芯片廠商也主要是歐美幾家大廠，國內(nèi)有少數(shù)幾家大公司在研發(fā)。未來的機(jī)會很多。（下面給大家講保護(hù)板出現(xiàn)不良的分析）

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BMS鋰電池保護(hù)板工作原理、作用、參數(shù)等詳解-漲知識必讀

信息來源：本站日期：2017-11-28

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動力BMS鋰電池保護(hù)板

一、鋰電池的構(gòu)成

鋰電池主要由兩大塊構(gòu)成，電芯和保護(hù)板PCM（動力電池一般稱為電池管理系統(tǒng)BMS），電芯相當(dāng)于鋰電池的心臟，管理系統(tǒng)相當(dāng)于鋰電池的大腦。電芯主要由正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜和外殼構(gòu)成，而保護(hù)板主要由保護(hù)芯片（或管理芯片）、MOS管、電阻、電容和PCB板等構(gòu)成。

動力BMS鋰電池保護(hù)板

二、鋰電池優(yōu)缺點

鋰電池的優(yōu)點很多，電壓平臺高，能量密度大（重量輕、體積小），使用壽命長，環(huán)保。

鋰電池的缺點就是，價格相對高，溫度范圍相對窄，有一定的安全隱患（需加保護(hù)系統(tǒng)）。

三、鋰電池分類

鋰電池可以分成兩個大類：一次性不可充電電池和二次充電電池（又稱為蓄電池）。

不可充電電池如鋰二氧化錳電池、鋰-亞硫酰胺電池。

四、各種動力電池對比

動力電池主要是更具其應(yīng)用來考慮的，主要應(yīng)用在電動電動汽車、電動自行車、電動工具等。

動力電池區(qū)別于普通電池又其一定的特殊性：

1.電池的串并聯(lián)

2.電池的容量較大

3.電池的放電倍率較大（混合動力和電動工具）

4.電池的安全性要求較高

5.電池的工作溫度范圍較寬

6.電池的使用壽命長，一般要求5~10年

五、BMS功能介紹及分析

1.電池保護(hù)，和PCM差不多，過充、過放、過溫、過流，還有短路保護(hù)。像普通的鋰錳電池和三元鋰電池，一旦檢測到任何一節(jié)電池電壓超過4.2V或任何一節(jié)電池電壓低于3.0V系統(tǒng)就會自動切斷充電或放電回路。如果電池溫度超過電池的工作溫度或電流大于電池的放電電流，系統(tǒng)會自動切斷電流通路，保障電池和系統(tǒng)安全。

2.能量均衡，整個電池包，由于很多節(jié)電池串聯(lián)，工作一定時間后，由于其電芯本身的不一致性、工作溫度的不一致性等原因的影響，最后會表現(xiàn)出很大的差異，對電池的壽命和系統(tǒng)的使用有巨大的影響，能量均衡就是彌補(bǔ)電芯個體之間的差異去做一些主動或被動的充電或放電的管理，確保電池的一致性，延長電池的壽命。

業(yè)內(nèi)一般有被動均衡和主動均衡兩類方式，其中被動均衡主要是把電量多的電量通過電阻消耗達(dá)到均衡，主動均衡主要是把電量多的電池的電量通過電容、電感或變壓器轉(zhuǎn)移到電量少的電池達(dá)到均衡。

由于主動均衡系統(tǒng)相對復(fù)雜，成本相對較高，主流依然還是被動均衡。

3.SOC計算，電池的電量計算是BMS很重要的一塊，很多系統(tǒng)都需要比較精確知道剩余電量的情況。由于技術(shù)的發(fā)展，SOC的計算積累的很多的方法，精度要求不高的可以根據(jù)電池電壓判斷剩余電量，精確的方法主要的是電流積分法（又叫Ah法），Q=∫idt，還有內(nèi)阻法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、卡爾曼濾波法等。業(yè)內(nèi)主流依然是電流計分法。

4.通信，不同的系統(tǒng)對通信接口的要求不一樣，主流的通信接口有SPI、I2C、CAN、RS485等。其中汽車和儲能系統(tǒng)主要是CAN和RS485。

BMS系統(tǒng)由于競爭還不充分，加之其系統(tǒng)的復(fù)雜性，系統(tǒng)廠商相對較少，相關(guān)的芯片廠商也主要是歐美幾家大廠，國內(nèi)有少數(shù)幾家大公司在研發(fā)。未來的機(jī)會很多。（下面給大家講保護(hù)板出現(xiàn)不良的分析）

六、保護(hù)板不良分析

1、無顯示、輸出電壓低、帶不起負(fù)載：

此類不良首先排除電芯不良（電芯本來無電壓或電壓低），如果電芯不良則應(yīng)測試保護(hù)板的自耗電，看是否是保護(hù)板自耗電過大導(dǎo)致電芯電壓低。如果電芯電壓正常，則是由于保護(hù)板整個回路不通（元器件虛焊、假焊、FUSE不良、PCB板內(nèi)部電路不通、過孔不通、MOS、IC損壞等）。具體分析

步驟如下：

（一）、用萬用表黑表筆接電芯負(fù)極，紅表筆依次接FUSE、R1電阻兩端，IC的Vdd、Dout、Cout端，P+端（假設(shè)電芯電壓為3.8V），逐段進(jìn)行分析，此幾個測試點都應(yīng)為3.8V。若不是，則此段電路有問題。

1.FUSE兩端電壓有變化：測試FUSE是否導(dǎo)通，若導(dǎo)通則是PCB板內(nèi)部電路不通；若不導(dǎo)通則FUSE有問題（來料不良、過流損壞（MOS或IC控制失效）、材質(zhì)有問題（在MOS或IC動作之前FUSE被燒壞），然后用導(dǎo)線短接FUSE，繼續(xù)往后分析。

2.R1電阻兩端電壓有變化：測試R1電阻值，若電阻值異常，則可能是虛焊，電阻本身斷裂。若電阻值無異常，則可能是IC內(nèi)部電阻出現(xiàn)問題。

3.IC測試端電壓有變化：Vdd端與R1電阻相連。Dout、Cout端異常,則是由于IC虛焊或損壞。

4.若前面電壓都無變化：測試B-到P+間的電壓異常，則是由于保護(hù)板正極過孔不通。

（二）、萬用表紅表筆接電芯正極，激活MOS管后，黑表筆依次接MOS管2、3腳，6、7腳，P-端。

1.MOS管2、3腳，6、7腳電壓有變化,則表示MOS管異常。

2.若MOS管電壓無變化，P-端電壓異常，則是由于保護(hù)板負(fù)極過孔不通。