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上位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り、バッテリーシステム全体および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：中核となる最も難しい部分
（２）バランス調整：バランス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：主＋、主－、充電リレー＋、充電リレー－、予備充電リレーを含む
（２）温度制御
（３）通信機能
（４）故障診断と警報
（５）耐障害性動作
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上位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り、バッテリーシステム全体および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：中核となる最も難しい部分
（２）バランス調整：バランス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：主＋、主－、充電リレー＋、充電リレー－、予備充電リレーを含む
（２）温度制御
（３）通信機能
（４）故障診断と警報
（５）耐障害性動作
6.BMSソフトウェアアーキテクチャ
l高電圧および低電圧の管理
通常電源投入時、BMSはVCUからの12VハードラインまたはCAN信号によって起動されます。BMSが自己診断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。電源オフ時には、VCUは低電圧コマンドを送信し、12Vウェイクアップを遮断します。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+信号によって起動できます。
l充電管理
（１）充電速度が遅い
低速充電とは、充電台（または220V電源）に搭載された充電器によって交流から直流に変換された電流でバッテリーを充電することです。充電台の仕様は一般的に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信号によって起動できますが、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。交流充電プロセスは比較的単純で、詳細な国家規格に準拠して開発できます。
（２）急速充電
急速充電とは、DC充電器から出力される直流電流でバッテリーを充電する方法で、1C以上の充電速度を実現できます。一般的に、45分でバッテリーの80%を充電できます。充電器の補助電源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を通じてテーブルを参照することにより、現在のバッテリーの利用可能な充電および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がどのように使用されるかを決定します。
（２）SOH（健康状態）は、主にバッテリーの現在の健康状態を表し、0～100％の値をとります。一般的に、80％を下回るとバッテリーは使用できなくなると考えられています。
（３）SOC（充電状態）はBMSの中核制御アルゴリズムに属し、現在の残存容量の状態を表します。これは主にアンペア時積分法とEKF（拡張カルマンフィルタ）アルゴリズムに基づいており、開回路電圧補正、満充電補正、充電終了補正、異なる温度およびSOHでの容量補正などの補正戦略と組み合わせています。
（4）SOE（エネルギー状態）アルゴリズムは、国内メーカーでは広く開発されておらず、現在の状態での残存エネルギーと最大利用可能エネルギーの比率を求める比較的単純なアルゴリズムを使用しています。この機能は主に残りの航続距離を推定するために使用されます。
l故障診断
バッテリーの性能の違いに応じて、さまざまな故障レベルが区別され、BMSとVCUは、警告、電力制限、高電圧の直接遮断など、故障レベルに応じて異なる処理措置を講じます。故障には、データ取得および合理性に関する故障、電気的故障（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故障などが含まれます。
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上位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り、バッテリーシステム全体および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：中核となる最も難しい部分
（２）バランス調整：バランス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：主＋、主－、充電リレー＋、充電リレー－、予備充電リレーを含む
（２）温度制御
（３）通信機能
（４）故障診断と警報
（５）耐障害性動作
2.BMSソフトウェアアーキテクチャ
l高電圧および低電圧の管理
通常電源投入時、BMSはVCUからの12VハードラインまたはCAN信号によって起動されます。BMSが自己診断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。電源オフ時には、VCUは低電圧コマンドを送信し、12Vウェイクアップを遮断します。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+信号によって起動できます。
l充電管理
（１）充電速度が遅い
低速充電とは、充電台（または220V電源）に搭載された充電器によって交流から直流に変換された電流でバッテリーを充電することです。充電台の仕様は一般的に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信号によって起動できますが、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。交流充電プロセスは比較的単純で、詳細な国家規格に準拠して開発できます。
（２）急速充電
急速充電とは、DC充電器から出力される直流電流でバッテリーを充電する方法で、1C以上の充電速度を実現できます。一般的に、45分でバッテリーの80%を充電できます。充電器の補助電源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を通じてテーブルを参照することにより、現在のバッテリーの利用可能な充電および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がどのように使用されるかを決定します。
（２）SOH（健康状態）は、主にバッテリーの現在の健康状態を表し、0～100％の値をとります。一般的に、80％を下回るとバッテリーは使用できなくなると考えられています。
（３）SOC（充電状態）はBMSの中核制御アルゴリズムに属し、現在の残存容量の状態を表します。これは主にアンペア時積分法とEKF（拡張カルマンフィルタ）アルゴリズムに基づいており、開回路電圧補正、満充電補正、充電終了補正、異なる温度およびSOHでの容量補正などの補正戦略と組み合わせています。
（4）SOE（エネルギー状態）アルゴリズムは、国内メーカーでは広く開発されておらず、現在の状態での残存エネルギーと最大利用可能エネルギーの比率を求める比較的単純なアルゴリズムを使用しています。この機能は主に残りの航続距離を推定するために使用されます。
l故障診断
バッテリーの性能の違いに応じて、さまざまな故障レベルが区別され、BMSとVCUは、警告、電力制限、高電圧の直接遮断など、故障レベルに応じて異なる処理措置を講じます。故障には、データ取得および合理性に関する故障、電気的故障（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故障などが含まれます。
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投稿日時：2023年5月12日
