BMS電池管理系統(tǒng)是每個電動汽車車企不斷優(yōu)化改進的應用產品,其組成中的BMU用于實現(xiàn)電流檢測、絕緣檢測、SOC估算、容量累積、報警功能、充放電管理、遠程監(jiān)控等功能。BMU組成包括微控制器系統(tǒng)、充放電管理單元、CAN通信網絡單元(采集所有從控單體電池信息)、總電壓電流檢測、絕緣監(jiān)測及其它控制單元。
在BMU主控模塊中,通過精確的數據采集、智能狀態(tài)估算和高效管理等動作,實現(xiàn)電池管理各項功能。這就需要采用符合汽車功能安全、可靠性的車規(guī)級MCU,保證汽車的安全性,以及BMU在出現(xiàn)異常時能夠安全地降級或停止操作。極海汽車BMU應用方案基于G32A1445汽車通用MCU設計,支持電池包總電壓/總電流/絕緣狀態(tài)檢測以及充放電管理功能,實現(xiàn)對電池狀態(tài)的實時監(jiān)測,可從其他子系統(tǒng)收集數據并制定相應策略確保BMS安全,同時板上搭載 CAN 收發(fā)器、負載驅動、壓力傳感器等,提供板間通信、高邊驅動能力和壓力檢測。
G32A1445 BMU應用方案介紹
通過ISO 26262 ASIL-B與AEC-Q100 Grade1雙重認證的G32A1445作為主控MCU,通過CAN接口與采集模塊進行高速通信,并根據對電池組數據的實時采集分析,動態(tài)制定電池管理策略;通過熱管理、電池均衡管理、充電管理、放電管理、邊界管理等手段控制電池工作在合適的工況,并與整車及充電機進行信息交換。此外,整機系統(tǒng)具有豐富的外部接口,包括:電壓采集輸入接口、溫度采集輸入接口、風扇控制輸出接口、加熱控制輸出接口、CAN2.0/CAN-FD接口、RS485接口、開關量輸入接口、高壓繼電器控制輸出接口等,能夠滿足多種場景的應用需求。
G32A445 BMU應用方案框圖
G32A1445 BMU應用方案特點:
■??多路帶有隔離高壓繼電器的控制輸出接口
■??通過控制車載壓力傳感器,檢測熱失控事件
■???3路相互隔離CAN網絡,分別用于連接從控CAN/整車CAN/充電CAN
■??豐富外設配置,滿足外圍設計的高效交互需求
■??支持其他單元回傳信號處理,實現(xiàn)電壓檢測、過壓/欠壓診斷,充放電控制等
■??支持電池加熱、冷卻功能
G32A1445 汽車通用MCU關鍵特點
極海G32A1445汽車通用MCU的豐富外設十分適合BMU的通信升級要求,三路CAN都支持CAN-FD功能,數據長度最大支持 64 字節(jié),比特率最高支持 8Mb/s;CAN-FD協(xié)議是在CAN協(xié)議的基礎上擴展的最新協(xié)議,具有CAN總線的主要特性,且對需要升級到CAN-FD通信的場景,只需程序上做稍微配置更改即可實現(xiàn),而無需更換主控芯片。此外,G32A1445內置大容量FLASH,用于記錄重要運行狀態(tài)數據,以節(jié)省外置存貯器成本。