4. BMSのコアソフトウェア機能
l 測定機能
（1）基本情報測定：バッテリー電圧、電流信号、バッテリーパック温度の監視。バッテリー管理システムの最も基本的な機能は、バッテリーセルの電圧、電流、温度を測定することであり、これはバッテリー管理システムのすべてのトップレベルの計算と制御ロジックの基礎となります。
（2）絶縁抵抗検出：バッテリー管理システムによって、バッテリーシステム全体と高電圧システムの絶縁をテストする必要があります。
（3）高電圧インターロック検出（HVIL）：高電圧システム全体の健全性を確認するために使用されます。高電圧システム回路の健全性が損なわれた場合、安全対策が作動します。
l推定関数
（１）SOCとSOHの推定：核心かつ最も難しい部分
（２）バランシング：バランシング回路を通してモノマー間のSOC×容量の不均衡を調整する。
（３）バッテリー電力制限：バッテリーの入力電力と出力電力は、SOC温度によって制限されます。
lその他の機能
（1）リレー制御：メイン＋、メイン－、充電リレー＋、充電リレー－、充電前リレーを含む
（２）熱制御
（３）通信機能
（4）故障診断と警報
（５）フォールトトレラント動作
5.BMSのコアソフトウェア機能
l測定機能
（1）基本情報測定：バッテリー電圧、電流信号、バッテリーパック温度の監視。バッテリー管理システムの最も基本的な機能は、バッテリーセルの電圧、電流、温度を測定することであり、これはバッテリー管理システムのすべてのトップレベルの計算と制御ロジックの基礎となります。
（2）絶縁抵抗検出：バッテリー管理システムによって、バッテリーシステム全体と高電圧システムの絶縁をテストする必要があります。
（3）高電圧インターロック検出（HVIL）：高電圧システム全体の健全性を確認するために使用されます。高電圧システム回路の健全性が損なわれた場合、安全対策が作動します。
l推定関数
（１）SOCとSOHの推定：核心かつ最も難しい部分
（２）バランシング：バランシング回路を通してモノマー間のSOC×容量の不均衡を調整する。
（３）バッテリー電力制限：バッテリーの入力電力と出力電力は、SOC温度によって制限されます。
lその他の機能
（1）リレー制御：メイン＋、メイン－、充電リレー＋、充電リレー－、充電前リレーを含む
（２）熱制御
（３）通信機能
（4）故障診断と警報
（５）フォールトトレラント動作
6.BMSソフトウェアアーキテクチャ
l高電圧と低電圧の管理
通常の電源投入時、BMSはVCUから12VのハードラインまたはCAN信号を介して起動されます。BMSがセルフチェックを完了してスタンバイ状態に入ると、VCUは高電圧コマンドを送信し、BMSはリレーの閉路を制御して高電圧接続を完了します。電源がオフになると、VCUは低電圧コマンドを送信し、12Vウェイクアップを切断します。電源オフ状態でガンを充電のために挿入すると、CPまたはA+信号によってウェイクアップできます。
l充電管理
（1）充電が遅い
低速充電とは、充電スタンド（または220V電源）の車載充電器で交流から直流に変換し、バッテリーを充電する方法です。充電スタンドの規格は一般的に16A、32A、64Aで、家庭用電源からも充電できます。BMSはCCまたはCP信号で起動できますが、充電完了後に正常にスリープ状態に戻れるようにする必要があります。AC充電プロセスは比較的シンプルで、詳細な国家規格に従って開発できます。
（2）急速充電
急速充電とは、DC充電スタンドから直流出力でバッテリーを充電する方法で、1C以上の充電レートを実現できます。通常、45分でバッテリーの80%を充電できます。充電スタンドの補助電源A+信号によって起動できます。
l推定関数
(1) SOP（State of Power）は、主に温度とSOCに基づいてテーブルを参照し、現在のバッテリーの利用可能な充放電電力を取得します。VCUは、送信された電力値に基づいて、車両全体の使用状況を判断します。
(2) SOH（State of Health）は、主にバッテリーの現在の健康状態を0～100%の範囲で表します。一般的に、SOHが80%を下回るとバッテリーは使用できないと判断されます。
(3) SOC（State of Charge：充電状態）はBMSの中核制御アルゴリズムの一つであり、現在の残存容量状態を表します。主にアンペア時間積分法とEKF（拡張カルマンフィルタ）アルゴリズムに基づき、補正戦略（開放電圧補正、満充電補正、充電完了補正、温度変化およびSOHにおける容量補正など）を組み合わせています。
（4）SOE（State of Energy）アルゴリズムは、国内メーカーによって広く開発されていないか、比較的単純なアルゴリズムを使用して、現在の状態における残存エネルギーと最大利用可能エネルギーの比率を取得します。この機能は主に、残存航続距離の推定に使用されます。
l故障診断
バッテリーの性能に応じて異なる障害レベルが区別され、BMSとVCUは、警告、電力制限、高電圧の直接遮断など、異なる障害レベルに応じて異なる処理措置を講じます。障害には、データ取得および合理性に関する障害、電気的な障害（センサーおよびアクチュエータ）、通信障害、バッテリー状態に関する障害などが含まれます。
1.BMSのコアソフトウェア機能
l測定機能
（1）基本情報測定：バッテリー電圧、電流信号、バッテリーパック温度の監視。バッテリー管理システムの最も基本的な機能は、バッテリーセルの電圧、電流、温度を測定することであり、これはバッテリー管理システムのすべてのトップレベルの計算と制御ロジックの基礎となります。
（2）絶縁抵抗検出：バッテリー管理システムによって、バッテリーシステム全体と高電圧システムの絶縁をテストする必要があります。
（3）高電圧インターロック検出（HVIL）：高電圧システム全体の健全性を確認するために使用されます。高電圧システム回路の健全性が損なわれた場合、安全対策が作動します。
l推定関数
（１）SOCとSOHの推定：核心かつ最も難しい部分
（２）バランシング：バランシング回路を通してモノマー間のSOC×容量の不均衡を調整する。
（３）バッテリー電力制限：バッテリーの入力電力と出力電力は、SOC温度によって制限されます。
lその他の機能
（1）リレー制御：メイン＋、メイン－、充電リレー＋、充電リレー－、充電前リレーを含む
（２）熱制御
（３）通信機能
（4）故障診断と警報
（５）フォールトトレラント動作
2.BMSソフトウェアアーキテクチャ
l高電圧と低電圧の管理
通常の電源投入時、BMSはVCUから12VのハードラインまたはCAN信号を介して起動されます。BMSがセルフチェックを完了してスタンバイ状態に入ると、VCUは高電圧コマンドを送信し、BMSはリレーの閉路を制御して高電圧接続を完了します。電源がオフになると、VCUは低電圧コマンドを送信し、12Vウェイクアップを切断します。電源オフ状態でガンを充電のために挿入すると、CPまたはA+信号によってウェイクアップできます。
l充電管理
（1）充電が遅い
低速充電とは、充電スタンド（または220V電源）の車載充電器で交流から直流に変換し、バッテリーを充電する方法です。充電スタンドの規格は一般的に16A、32A、64Aで、家庭用電源からも充電できます。BMSはCCまたはCP信号で起動できますが、充電完了後に正常にスリープ状態に戻れるようにする必要があります。AC充電プロセスは比較的シンプルで、詳細な国家規格に従って開発できます。
（2）急速充電
急速充電とは、DC充電スタンドから直流出力でバッテリーを充電する方法で、1C以上の充電レートを実現できます。通常、45分でバッテリーの80%を充電できます。充電スタンドの補助電源A+信号によって起動できます。
l推定関数
(1) SOP（State of Power）は、主に温度とSOCに基づいてテーブルを参照し、現在のバッテリーの利用可能な充放電電力を取得します。VCUは、送信された電力値に基づいて、車両全体の使用状況を判断します。
(2) SOH（State of Health）は、主にバッテリーの現在の健康状態を0～100%の範囲で表します。一般的に、SOHが80%を下回るとバッテリーは使用できないと判断されます。
(3) SOC（State of Charge：充電状態）はBMSの中核制御アルゴリズムの一つであり、現在の残存容量状態を表します。主にアンペア時間積分法とEKF（拡張カルマンフィルタ）アルゴリズムに基づき、補正戦略（開放電圧補正、満充電補正、充電完了補正、温度変化およびSOHにおける容量補正など）を組み合わせています。
（4）SOE（State of Energy）アルゴリズムは、国内メーカーによって広く開発されていないか、比較的単純なアルゴリズムを使用して、現在の状態における残存エネルギーと最大利用可能エネルギーの比率を取得します。この機能は主に、残存航続距離の推定に使用されます。
l故障診断
バッテリーの性能に応じて異なる障害レベルが区別され、BMSとVCUは、警告、電力制限、高電圧の直接遮断など、異なる障害レベルに応じて異なる処理措置を講じます。障害には、データ取得および合理性に関する障害、電気的な障害（センサーおよびアクチュエータ）、通信障害、バッテリー状態に関する障害などが含まれます。
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投稿日時: 2023年5月12日
