一、什么是BMS
BMS全稱是Battery Management System，電池管理系統(tǒng)，是配合監(jiān)控儲(chǔ)能電池狀態(tài)的設(shè)備，一般BMS都表現(xiàn)為一塊電路板或者一個(gè)硬件盒子。
1、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
電壓監(jiān)測(cè)：檢測(cè)總電壓及每個(gè)電芯或模組的電壓；
電流檢測(cè)：測(cè)量充電和放電的總電流；
溫度監(jiān)測(cè)：通過布置溫度傳感器，檢測(cè)電池包內(nèi)各個(gè)節(jié)點(diǎn)溫度變化；
2、狀態(tài)估算
SOC(State of Charge)估算剩余電量：通過安時(shí)積分法及開路電壓法估算電池包剩余電量
SOH(State of Health)估算健康狀態(tài)：通過分析電池的內(nèi)阻增長、滿充容量衰減、充放電循環(huán)次數(shù)等來綜合估算，放映電池的老化程度
SOP（State of Power）估算可用功率：估算電池在短時(shí)間內(nèi)（如幾秒或幾十秒）所能提供的最大放電功率和所能接受的最大充電功率。
SOE（State of Energy）估算剩余能量：估算電池當(dāng)前剩余的可用的能量（單位：kWh），對(duì)于預(yù)測(cè)續(xù)航里程更為直接。
3. 保護(hù)-安全管理
當(dāng)監(jiān)測(cè)到異常或危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，BMS會(huì)立即采取行動(dòng)，切斷電源
過壓保護(hù)：當(dāng)任何電芯電壓超過安全上限時(shí)，切斷充電回路，防止過充
欠壓保護(hù)：當(dāng)任何電芯電壓低于安全下限時(shí)，切斷放電回路，防止過放
過流保護(hù)：當(dāng)充電或放電電流過大時(shí)，切斷回路，防止短路或過載
過溫保護(hù)：當(dāng)電池溫度超過安全閾值時(shí)，降低功率或切斷回路
短路保護(hù)：發(fā)生嚴(yán)重短路時(shí)，以最快速度（微秒級(jí)）切斷回路
絕緣監(jiān)測(cè)：監(jiān)測(cè)高壓系統(tǒng)和車輛底盤之間的絕緣電阻，防止漏電風(fēng)險(xiǎn)
故障診斷與記錄：BMS會(huì)記錄所有故障信息，形成故障碼，為后續(xù)的維修提供依據(jù)
4、控制均衡電路，讓各節(jié)電芯電量保持一致，延長壽命；
5、把關(guān)鍵事件打上時(shí)間戳存進(jìn)閃存，供故障追溯和保修分析。
二、BMS里為什么要搭載RTC——以YSN8563MS為例
搭載RTC（實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，如常見的YSN8563）的BMS，核心目的只有一個(gè)：讓系統(tǒng)在“斷電+休眠”狀態(tài)下，仍然擁有絕對(duì)、可追溯、低功耗的“時(shí)間坐標(biāo)”。
YSN8563MS產(chǎn)品圖
(1)休眠定時(shí)喚醒——把“常待機(jī)”變成“間歇體檢”
車輛熄火后主MCU斷電，RTC靠紐扣電池0.3–0.5μA 運(yùn)行；到預(yù)設(shè)時(shí)刻（如每 4 h、每天凌晨 2 點(diǎn)）輸出中斷信號(hào)，把BMS從Deep-Sleep喚醒，執(zhí)行電芯電壓/溫度巡檢。
(2)SOC 靜態(tài)修正
安時(shí)積分法長期會(huì)漂移，必須用開路電壓法回正；開路電壓法要求電池靜置≥2 h 且知道“真實(shí)靜置時(shí)長”。RTC持續(xù)計(jì)時(shí)，系統(tǒng)重啟后會(huì)對(duì)比上次Shutdown時(shí)間，從而計(jì)算真實(shí)靜置時(shí)長。靜置時(shí)長≥2h即觸發(fā)開路電壓法，完成后再次休眠，既省電又不漏檢。
(3)故障精確定時(shí)
國標(biāo)GB38031-2020與事故鑒定要求關(guān)鍵事件帶1s精度的時(shí)間戳。RTC在系統(tǒng)掉電時(shí)仍走時(shí)，為故障碼（DTC）、過充、過放、熱失控log、EDR碰撞記錄提供絕對(duì)日歷時(shí)間，避免“只有序號(hào)、沒有時(shí)辰”的證據(jù)失效 。
(4)溫度采樣打時(shí)標(biāo)
高溫日歷老化、循環(huán)老化都與溫度、時(shí)間息息相關(guān)。RTC 能夠在溫度采樣精準(zhǔn)打上時(shí)標(biāo)，使 BMS 能累計(jì)高溫暴露時(shí)長、循環(huán)次數(shù)/間隔、從而動(dòng)態(tài)調(diào)整最大充電電流、預(yù)警 SOH 跳水，提升質(zhì)保置信度。
YSN8563MS Datasheet
三、為什么單獨(dú)搭載RTC而不是MCU自帶的RTC？
精度更高：專用RTC芯片（如8563）通常外接32.768kHz晶振，其時(shí)間精度遠(yuǎn)高于大多數(shù)MCU內(nèi)置的RTC。
功耗更低：在休眠模式下，專用RTC的功耗可以做到微安級(jí)甚至納安級(jí)，比MCU整體休眠的功耗更低，支持BMS長時(shí)間休眠。
可靠性更強(qiáng)：獨(dú)立芯片，不受MCU主程序跑飛或復(fù)位的影響，即使車輛系統(tǒng)重啟，時(shí)間信息也不會(huì)丟失（有后備電池或超級(jí)電容供電）。
功能集成：RTC時(shí)鐘芯片(YSN8563)集成了定時(shí)器、報(bào)警器、時(shí)鐘輸出、精準(zhǔn)時(shí)間戳等功能，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了便利、故障精準(zhǔn)定位。
