现今电动汽车车型日新月异，如何在诸多车型中脱颖而出呢?一款性能强大的电动汽车内部一定会有一套优质的电池管理系统，而想要打造优质的 BMS，隔离电源和隔离 CAN 收发器的选择至关重要，那么在 BM S方案中隔离电源和隔离 CAN 收发器该如何选择呢?

　　一、电动汽车BMS简介

　　电池管理系统 (BATTERY MANAGEMENT  SYSTEM 简称 BMS) 是连接车载电力电池和电动汽车的重要纽带，其主要功能包括：电池物理参数实时监测，电池状态评估，在线诊断和报警，均衡控制等。为什么电动汽车 BMS 会兴起呢?

　　电动汽车的动力和储能电池均是采用电池组的形式，但基于现有的制造水平，单体电池之间尚不能达到性能的完全一致，在通过串并联方式组成大功率、大容量动力电池组后，苛刻的使用条件也易诱发局部偏差，从而引发安全问题。为对电池组进行合理有效的管理控制，BMS 性能至关重要。

图1 BMS 产品图片

　　二、BMS 的工作原理

　　BMS 与电动汽车的动力电池紧密结合在一起，那么 BMS 是如何保证对电池组进行合理有效的管理控制呢?它具体的工作如下。

　　l监测电池的整体情况，通过传感器对电池的电压、电流、温度进行实时检测;

　　l管理电池的工作状态，对电池进行漏电检测、热管理、电池均衡管理、报警提醒，计算剩余容量 (SOC) 、放电功率，电池劣化程度 (SOH) 和剩余容量 (SOC) 状态;

　　l电池状态预估，根据电池的电压电流及温度用算法控制输出功率以获得行驶里程，以及用算法控制充电机进行电流的充电。

　　而这一系列信息传输均是通过 CAN 总线接口与车载总控制器、电机控制器、能量控制系统、车载显示系统等进行实时通信，终保证对电池组进行合理有效的管理控制，具体的结构框图如图2所示。

图2 BMS 架构框图

　　三、BMS 应具备的三要素

　　那么要如何保证 BMS 正常工作呢?让我们从 BMS 在汽车内部的工作环境着手吧。

　　首先，应避免 BMS 模块之间的相互干扰，电源输入前端使用隔离 DC-DC 电源。一台车里有很多 BMS 模块，每个模块都集中从蓄电池里取电，具体电动汽车内部框图如图3所示。为保证每个模块供电不会相互串扰，同时保证 BMS 单个模块的独立性，因此需要在 BMS 的电源输入前端使用隔离 DC-DC 电源，并且输入电压范围应较宽。

图3 电动汽车内部 BMS 框图

　　其次，应保证 BMS 能够与电动汽车进行实时通信，通信前端做 CAN 隔离处理。汽车内部的通信环境较为恶劣，存在着浪涌、脉冲等干扰信号，为保证正常通信，同样基于系统间低耦合性和配合电源安规的考虑，CAN 端也需要做隔离处理，并且对防护等级和传输速率要求较高。

　　，应保障驾驶人员的人身安全，需要较高等级的电源隔离防护。由于多个电池串联后，电池组的电压非常高，一般可达 500VDC 左右，是属于对人体有安全威胁的电压，为保障蓄电池低压侧的安全，一般也会用隔离 DC-DC 隔开高压和低压侧。

　　四、BMS电源与信号隔离推荐方案

　　由于 BMS 的安全性考虑，系统之间需要进行电源和信号隔离，BMS 主板供电来源于电池组。一般是 12V (也有 24V)，采用较多的是 2W/3W 隔离 DC-DC 电源模块。部分功率要求高的场合也会选用 6W 隔离 DC-DC 电源模块。对于 EMI 要求高的场合，可以在隔离 DC-DC 电源模块输入端加 π 型滤波电路。

　　考虑到 BMS 的安全性，多采用 CAN 通信，相应的在防干扰，隔离等方面就要花费很大心思。