BMS の動作原理と業界トレンド

分散型 BMS アーキテクチャ (図 1) ではモジュール構造が採用され、通常はセル監視ユニット (CSU) 、バッテリ制御ユニット (BCU)、バッテリ切り離しユニット (BDU) の 3 つの主要サブシステムで構成されています。

表 1 に示すように、業界ではこれらのサブシステムに異なる名前が付けられているため、さまざまな名前や略称の基準を設定すると便利です。

CSU は各セルの電圧と温度を検出することで、すべてのバッテリ・セルからパラメータ情報を収集します。CSU は、セル・バランシングを実行することで、バッテリ・セル間の不整合を補正できます。BCU には CSU からのパラメータ情報を取り入れる必要があり、バッテリ・パックの電圧と電流を検出することでパック管理を実行する必要もあります。収集されたすべての電圧、電流、および温度データに基づき、BCU は各バッテリ・セルの総合的な状態に応じてバッテリの充電と放電の方法を割り当てます。バッテリ状態の継続的な監視は、充電状態、電力の状態、健全性の状態を数値化することで行われます。また、インテリジェントな保護制御も BCU の重要な機能です。理由は、絶縁監視を実行し、破損または短絡が発生した場合にコンタクタを制御し、温度センサを継続的に監視して、診断を実行することですべての受信パラメータが実際に有効であることを確認する必要があるからです。この情報は CAN (Controller Area Network) 通信によって、自動車の車両制御ユニットまたは電子制御ユニットに送信されます。