【EEWorld邀你来拆解】正昀电池管理系统

北方

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【EEWorld邀你来拆解】正昀电池管理系统 

1 概述

  再次入选EEWorld邀你来拆解——好久不见，咱们继续拆起来！ - 电源技术 - 电子工程世界-论坛，这次拆解的是BMS电池管理系统。

  按说，BMS本身是一个持续的概念，对于电池均衡充电的需求一直存在。这个是因为无论任何蓄电池，单体电压都是很低的。这个数据是由于电化学反应中，电极不同元素之间的能级决定的。以铅酸电池为例，单体电压在2.0V这个数量级，对于220V直流就需要100个左右的单体电池。提高电压唯一的办法就是串联，而串联的最大问题就是柿子专拣软的捏，耐压最差的那个单体承受的压力最大，这样单个单元的损坏，就意味者整体的报废。

这个问题在以前不突出，是因为围绕汽车的电池管理是从12V开始的，这样单体数少。但是，现在这个数值不断提升，现在我朝的电动车卷王们的最新的目标是800V，那么BMS就是核心竞争力。

2 BMS概念和正昀电池管理系统

这次拆解的BMS正昀电池管理系统是已经使用过的，应该不是最新的技术，但是原理大差不差，都是一样的。具体前面已经有大拿科普过BMS了，主要的功能分两部分，主动管理，就是及时发现串联电池单元串的不均衡端电压，采取措施均衡起来。这个措施比较多，最直接的就是并一串均压电阻，选择性接入电路，还有设置一次性熔断器单元，当这个电池单元不行了，直接短路，这样虽然少了一个，但是因为电池数量大，每个新增的电压增量不大，可以持续运行。还有被动管理，就是涉及过压保护，过流保护，超温保护等等。

摘抄一小段：

BMS（battery management system），是电动汽车不可或缺的重要部件，是管理和监控动力电池的中枢，管理、维护、监控电池各个模块，肩负着防止电池过充过放电、延长电池使用寿命、帮助电池正常运行的重任。电池管理系统（BMS）是连接车载电池和电动车的重要纽带，它主要的功能包括：电池物理参数实时监测、电池状态估计、在线诊断与预警、充放电与预充控制均衡管理、热管理等等。以上哪个功能实现不好，都会让电池出现致命的危害。

详细参考一下CSDN,认知BMS电池管理系统，看这一篇就够了！_大三电与小三电分别是什么-CSDN博客

正昀新能源sunevtech没有找到公司网站，看起来像是闷头干活挣钱的。所以，没有参考资料，只好盲拆。

 

3 边拆边解

3.1 外壳拆解

整体是全金属外壳，厚度大概0.8mm，足够强度，也够分量，看来是给汽车配套的，不搞轻量化设计。标注清晰规范。

标准的产品还包括一个可以拆的射频天线，粘在顶部正中，

两侧各有2个螺丝，再加上顶部一个，拆下来就可以

外观有三组插接头，规格不大一样，而且最右侧的没有全部引出引脚，

拆开的天线，原来直接用的一个倒U型的PCB板，应该是MHz级别的频率。

3.2 内部PCB拆一下

移去顶盖，这个由两部分组成，顶部一个看起来是射频板，下面的是主板，

移去上部射频板的螺丝，拆了，

侧面还有一个3x2插针，用导热硅胶封住了，应该是固定粘接的作用，稍微用力可以拔下来，

移去顶部射频板

露出主板，

注意到这里的螺丝都是带弹簧的防脱螺丝，

移去主板，下面还衬着绝缘纸，因为外壳是金属的，这样也是双保险

3.3 射频板

射频板的背面很简洁，就是一些测试点

正面可以发现有物联网SIM卡固定槽，按着黄色的俺就就可以弹出，

这个SIM800A模块是一个标准的GSM/GPRS模组，IM800A工作频率为GSM/GPRS 900/1800MHz，可以低功耗实现语音、SMS和数据信息的传输。SIM800A尺寸为24*24*3mm，能适用于各种紧凑型产品设计需求。这个是用AT命令，通过串口控制。具体参数参见SIM800A (simcom.com)

3.4 主板

主控板制版时整体涂了绝缘漆，所以，基本上绝缘漆涂上的地方，就完全看不清丝印，这样拆解分析就完全靠猜了。

核心主控芯片的漆层薄，大致看出来是NXP LPC系列产品，这个是通用型MCU，如果是用在汽车上。那么不得不说，这个还是省料了。因为车规主要有两点，一个是工作温度提高了大致105度的样子，另一个是内核设计会有防误考虑，如双核自动切换等，最主要的是需要交费通过车规试验。所以车规MCU一定是贵了不少的。

比较有意思的是这个电容，看起来是超级电容，通常是用在掉电保持的情况下，一般坚持数十秒，这个应该是提升性能和安全性来用的

比较考验质量的是功率元件，这几个功率电感应该是共轭电感和变压器，线径粗绕线均匀，应该是品质比较高的产品。这个在BMS性能上是有很大助力的。

主控板的反面，基本上是正面排不下的元件，分一部分到反面来，功能应该统一起来分析。

 

4 小结和后续计划

   从这个拆解看，做工很好，而且用料实在，应该工作环境是振动环境，所以采取了相应的措施。

  因为不少元器件的丝印看不清楚，所以分析电路就需要沿线猜元件，随后继续分析。整体看起来还是采用了电阻均压的原理，用通用MCU来实现BMS软件的算法。

现在，已经有专门的BMS芯片，可以支持不少于48串电池的BMS管理，可以明显简化编程，简化电路设计。这个主控板还有CAN接口，应该是纳入车联网中，实现高级数据采样和控制。

不过，这个设计中没有发现热管理的设计，这样BMS的发热是确定的，这个设计采用的是自然通风散热的模式，应该总体功率不能很大，应该是早期电动车EV的配套产品。

 

秦天qintian0303

正昀电池管理系统有这么多的输出通道啊，确实扎实