电动汽车动力电池系统安全方法
电动汽车电池使用指南
电动汽车电池使用指南
1. 了解电池类型
电动汽车通常采用锂离子电池或固态电池。
了解您车辆使用的电池类型对于正确使用和维护电池至关重要。
2. 正确充电
- 使用制造商推荐的充电器和充电方式。
- 避免将电池完全放电,这可能会缩短电池寿命。
- 充电时应避免过热,高温会损害电池。
- 不要在极端温度下充电。
3. 保持电池平衡
定期完全放电并充满电有助于保持电池组各单元电池之间的平衡,延长电池使用寿命。
4. 合理使用
- 避免频繁加速和紧急制动,这会加速电池损耗。
- 尽量利用能量回收制动系统,将动能转换为电能。
- 根据天气和路况适当调节空调和加热设置。
5. 储存和维护
- 长期存放时,将电池保持在30%至50%的电量。
- 每隔3个月给电池充电一次。
- 定期检查电池组,确保无损坏和漏液。
6. 废弃处理
使用过的电池必须按照当地法规妥善回收或处理。
切勿将其随意丢弃。
通过正确使用和维护,您的电动汽车电池将获得最佳的使用寿命和性能。
遵循制造商的建议并保持良好的使用习惯对于延长电池寿命至关重要。
电动汽车动力电池系统安全分析与设计
阅读感受
书中开篇便对电动汽车的发展现状进行了深入浅出的剖析。从全球的电动汽 车市场到各种技术路线，作者为我们展示了电动汽车的繁荣景象。但繁荣背后， 安全问题始终是悬在电动汽车头顶的达摩克利斯之剑。电池的热失控、过充过放 等问题，都是电动汽车在实际使用中可能遇到的隐患。如何确保电池的安全，不 仅是科研机构和企业的研发重点，更是每一个电动汽车使用者关心的问题。
精彩摘录
“动力电池的安全性分析，需要从电化学、热力学、机械力学和环境多方面 进行考量，任何一方面的疏忽都可能导致电池故障，甚至引发安全事故。”
精彩摘录
“设计是保障动力电池系统安全的第一道防线。设计阶段需要充分考虑电池 的电化学特性、物理结构、使用环境以及使用工况，确保电池在正常和异常情况 下都能安全运行。”
阅读感受
电气安全设计和功能安全设计同样值得。前者涉及到电池的充电、放电以及 与车辆其他系统的交互，而后者则关系到电池在各种工况下的性能表现和安全性。
阅读感受
当然，化学安全设计也是不可忽视的一环。电池内部的化学反应是极其复杂 的，如何确保这些化学反应在正常或异常情况下都能保持稳定，是电池设计中的 一大挑战。
精彩摘录
“动力电池系统的安全性是电动汽车大规模商业化的关键因素之一。这不仅 关乎到用户的生命财产安全，还影响到整个电动汽车产业的可持续发展。”
精彩摘录
“相对于传统的燃油车，电动汽车的动力来源主要依赖于所搭载的动力电池。 因此，动力电池系统的性能、寿命和安全性，直接决定了电动汽车的性能和可靠 性。”
目录分析
通过以上分析，我们可以看到，《电动汽车动力电池系统安全分析与设计》 这本书的目录结构清晰，逻辑严密。从理论到实践，从基础到应用，全面而深入 地探讨了动力电池系统的安全性问题。对于科研人员、工程师以及关心电动汽车 发展的读者来说，这本书无疑是一本极具价值的参考书籍。
电动汽车核心技术之动力电池及管理系统介绍四电池的安全与保护
电池内部短路的可能性可以通过 将电池的工作温度保持在限定的范围之
下面将通过应用国际标准来核定 电池需要防止何种危害以及需要什么程 度的保护。一些这方面的内容在有关标 准中可查询。
设计中的安全措施
安全措施不是电池应用工程师能 控制的，但是却能影响对于一个指定的 用途选择特定的电池种类。 原电池
在被客户要求提供更高能量和功 率密度情况下，电池制造商已经应用了 比以前更活跃的化学配方，但是这些为 了提供更高功率密度的高度活跃化学物 质，在电池失效时更容易增加其危险 性。为了安全起见，电池制造商们必须 通过应用一种比较不活跃的化学配方或 者通过增加化学延缓剂来折中最大动力 输出，其目的是在电池遭受物理损坏 时，降低起火或者爆炸的危险。例如， 原始的锂离子电池的阴极包含锂钴氧化
N 新能源汽车 EW ENERGY VEHICLE
其严重后果是无法估计的。 例如，一个0.1法拉第的电容被
充电到14伏特，它将存储10 焦耳的能 量。这些能量似乎不是很大，只有10 瓦特秒，但是却足以将铝箔击穿出一个 孔，并产生很多火花。30 焦耳的能量 足以将导线焊接到球状轴承之上。这是 因为放电的事件很短，几乎是瞬时放 电，形成上百瓦特的能量传递。
物，这种电池的动力输出最高，但是现 在很多应用更喜欢选择阴极采用锂锰 氧化物和锂磷氧化物的电池，虽然动 力输出略低，但是它们天生具有损坏 后危险性小的特点。锂钛酸盐阳极的稳 定性不取决于固体电解质界面膜（SEI layer），所以天生更加安全，尽管以 降低功率密度为代价。 电解质
新能源汽车锂离子动力电池安全性分析
新能源汽车锂离子动力电池安全性分析作者：刘俊来源：《时代汽车》2024年第11期摘要：新能源汽车行业近年来风生水起，受到了全球范围内的广泛关注和重视。
特别是电动汽车，因其环保、低排放等特点备受青睐。
而动力电池作为驱动这些车辆行驶的心脏部件，自然成为了人们研究和关注的焦点。
然而，随着电动车辆的快速增长，相关的安全问题也随之浮现，特别是涉及动力电池的安全性问题，已成为制约新能源汽车发展的一大痛点。
本文将针对新能源汽车锂离子动力电池安全性展开详细分析，以供参考。
关键词：新能源汽车锂离子动力电池安全性新能源汽车在充电、行驶、甚至遭遇交通事故的过程中出现的动力电池自燃或起火现象尤其让人担忧。
这些火灾事故不仅会导致财产损失，更有可能危及人身安全，给车主及周围人群带来重大风险。
因此，电动汽车锂离子动力电池的安全性问题引发了广泛的社会关注，成为业界亟待解决的重要课题。
为了保证新能源汽车的安全性，对锂离子动力电池进行深入的安全性分析和研究是非常必要的。
这不仅包括了解和评估锂离子动力电池在设计、制造、使用和废弃等全生命周期中可能出现的安全风险，还涉及到采取有效的预防措施来降低事故发生的几率。
1 锂离子动力电池工作原理锂离子动力电池作为电动汽车的能量之源，其结构与功能复杂且精巧。
它主要构成包括若干锂电池模组、外围的箱体、安全设施（如防爆阀）以及温度调节用的加热片等。
同时，可将这些锂电池模组视为动力电池的“心脏”，而这些模组本身，则是由许多串联、并联或二者结合的锂离子电池单体所组成。
锂离子电池，作为动力电池的基本构建单元，具有其独特的结构和工作原理。
它由正极材料、负极材料、隔膜、电解液和电池壳体等部分组成。
在工作时，锂离子在正负极之间移动，实现电荷的转移。
因其工作方式类似于摇椅，即电荷在两端来回“摇摆”，因而得名“摇椅型”电池。
在电池充电过程中，当外部电压施加在电池两极上时，锂离子会从正极材料中释放并进入电解液，在隔膜的指引下向负极移动。
GBT 31467.3 电池包安全性要求与测试方法解析
序号
测试项目
结果评定
对应测试设备
7.1
振动
GX-600-ZDN电池包振动试验机
7.2
机械冲击
蓄电池包或系统无泄漏、外壳破裂、着火或爆炸等现象。试验后的绝缘电阻值不小于100Ω/V。
GX-5099-N电池包机械冲击试验机
7.3
跌落
蓄电池包或系统无电解液泄露、着火或爆炸现象
GX-3000-BRSL系列步入式恒温恒湿试验室
7.9
海水浸泡
蓄电池包或系统无着火、爆炸等现象
GX-7006-C电池包海水浸泡试验机
7.10
外部火烧
蓄电池包或系统无爆炸现象，若有火苗，应在火源移开后2min内熄灭
GX-6053-L电池包外部火烧试验机
7.11
盐雾
蓄电池包或系统无泄漏、外壳破裂、着火或爆炸等现象。
GX-6050-LA电池包跌落试验机
7.4
翻转
蓄电池包或系统无泄漏、外壳破裂、着火或爆炸等现象并连续接地可靠，结构完好，试验后的绝缘电阻值不小于100Ω/V
GX-5718电池包跌落试验机
7.5
模拟碰撞
蓄电池包或系统无泄露、外壳破裂，着火或爆炸现象，试验后的绝缘电阻值不小于100Ω/V
GX-5098电池包碰撞试验机
GX-3040-BRS系列步入式盐雾试验室
7.12
高海拔
蓄电池包或系统无放电电流锐变、电压异常、泄露、外壳破裂、着火、或爆炸等现象。试验后的绝缘电阻值不小于100Ω/V。
GX-3020-ZL电池包低气压试验机
……
……
……
……
如需详细了解该电池包安全性测试项目的具体测试方法和设备详细信息，欢迎随时致电广电计量24小时服务热线进行查询，我们将竭诚为您服务！
动力电池安全保障措施
动力电池安全保障措施随着电动汽车的快速发展和应用，动力电池的安全问题备受关注。
动力电池是电动汽车中最重要的组成部分，其安全性直接关系到电动汽车的使用安全和发展。
为了保障动力电池的安全，必须采取一系列措施。
本文将从以下几个方面展开详细阐述动力电池的安全保障措施。
一、设计与制造阶段的安全措施动力电池的安全保障措施应始于设计与制造阶段。
首先，电池的设计需要考虑到在各种极端条件下的安全性能，如高温、低温、过充、过放等。
其次，应采用优质的材料和先进的制造工艺来确保电池的质量稳定和性能可靠。
此外，制造过程中应建立有效的质量控制体系，对每个生产环节都进行严格检测和监控，以确保产品符合安全要求。
二、电池包的安全管理电池包是动力电池的基本组织单元，对其安全管理至关重要。
首先，电池包的设计和制造应符合相关标准和规范，包括装配过程的安全要求和容错措施。
其次，为了提高安全性能，应在电池包中设置热敏传感器和过流保护开关等安全措施，及时监测和防止可能发生的异常情况。
同时，电池包应进行严格的防水、防尘、防震等设计和测试，以提高其抗外界环境影响的能力。
三、电池管理系统（BMS）电池管理系统是电动汽车中用来监控、控制和管理电池性能的关键设备。
首先，BMS需要具备高精度的电池参数测量和数据采集能力，以实时监测电池的状态和性能。
其次，BMS应能够对电池进行均衡、保护和故障诊断，以延长电池寿命，并确保电池在工作中的安全可靠性。
此外，BMS还应具备远程监控和数据上传功能，以便追踪和分析电池在实际使用中的性能和安全情况。
四、充电和放电过程的安全控制电池在充电和放电过程中容易产生热量和气体等安全隐患，因此需要进行安全控制。
首先，应采用先进的充电和放电设备，确保充电和放电过程符合安全要求。
其次，应建立健全的充电和放电控制策略，通过调整充电电流和放电电流等参数来控制电池的温度和电压等关键参数，以避免过充和过放等情况发生。
此外，应配备相应的安全保护装置，如电流熔断器、温度传感器等，及时切断电源以防止事故发生。
新能源汽车动力电池故障的诊断与维护
新能源汽车动力电池故障的诊断与维护摘要：在新能源汽车的核心部分中，最重要的部分是汽车电池管理系统，这是促进新能源汽车安全运行的重要保障。
本文通过对新能源汽车动力电池故障的分析，提出了解决和维护故障的有效方法，从而实现车辆的高效使用。
关键词：新能源汽车；动力电池；故障诊断；维护前言随着节能减排政策的不断加大，我国新能源电动汽车的数量也在不断增加。
新能源汽车电池管理系统一旦出现问题，可能会严重影响汽车的安全，甚至会发生爆炸、火灾、甚至触电等重大安全事故。
此外，它还可能导致无法启动或充电等问题，这将极大地威胁到用户的生命和财产安全。
1 新能源汽车动力电池管理系统在新能源汽车中，动力电池管理系统(BMS)通常对低单元电压、总电压、总电流和温度进行实时监测和采样，并将实时参数反馈给车辆控制器。
动力电池管理系统，一方面对电池性能参数进行实时监控，对电池性能进行实时管理;另一方面，它还可以管理应用环境，对电池进行加热和冷却处理，使电池能保持在良好的环境温度。
动力电池管理系统一旦出现问题,不能准确的监测电池不能估计电池带电状态,使电池充电是一种失控的状态,过度充电、放电、过载和过热问题会发生,不仅严重影响电池的性能,但也造成一些损害电池的使用寿命,对汽车的安全。
2 新能源汽车动力电池故障的常见故障及维护方法在新能源汽车动力电池管理系统(BMS)中，常见故障包括CAN系统通信故障、电压异常故障、BMS异常故障、温度采集异常故障、绝缘故障、预充电故障、内外电压测量故障、无法充电故障等。
2.1 CAN 系统通信故障分析致使新能源汽车通信故障的主要原因有CAN线或电力线脱落、端子退扣销等。
在BMS正常通电状态下，使用万用表进行测量。
当万用表在直流电压范围内时，红色仪表笔触碰内部CANH，黑色仪表笔触碰内部CANL，准确测量输出电压。
在正常情况下，通信线路中的CANH和CANL之间的电压保持在1.5伏特左右。
如果所测电压值与正常电压值存在显著差异，则可得出新能源汽车动力电池管理系统存在故障的结论，最好及时修理或更换。
电动汽车动力锂电池火灾危险性分析
电动汽车动力锂电池火灾危险性分析摘要：电动汽车动力锂电池可能会因为热失控或其他风险隐患引发火灾事故，从而释放出有毒、有害气体，对周围环境和设施设备的安全性造成不利影响，甚至危害人身安全。
因此，在其使用过程中，应该重点考虑如何消除危险性隐患，预防火灾发生，在设备研发、生产环节应加大力度，开发先进的技防措施，通过先进的预警系统、救灾系统等，在发生火灾时维护设备安全性，从根本上防范安全隐患风险或其他问题。
关键词：动力锂电池；热失控；火灾危险性；灭火预防引言在我国扎实推进碳达峰碳中和重大战略决策，贯彻落实新能源汽车道路的背景下，电动汽车行业已经成为国家重点扶持的战略新兴产业，在能源机构改革、环境保护方面具有重要意义。
近几年来，电动汽车在实际应用中经常出现火灾事故问题，容易引发生命财产安全事故，使人们对电动汽车使用的安全性产生顾虑，电动汽车的推广受到一定影响。
1 锂电池在电动汽车的应用和安全状况由于动力锂电池能量密度高、寿命长、无记忆效应、自放电率低、无环境污染等特点，在电动汽车中得到了广泛的应用。
按照《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》，到2025年，新能源汽车销售占比将达到20%，而2020年，新能源汽车销售占比为5.4%。
中国的锂离子电池行业在过去的20多年里得到了快速的发展，逐渐成为全球最大的生产强国。
随着磷酸铁锂、镍钴铝三元锂、镍钴锰三元锂电池的大规模商品化，加速了电动车的普及和应用。
锂电池起火，是因为锂电池短路，电流在一瞬间被释放，产生的热量会瞬间破坏电池的化学系统，从而导致电池内的温度和压力迅速升高，最后导致电池的燃烧和爆炸。
根据近年的统计，大多数的意外事件都是因为锂电池本身的热失控，其中包括在静止状态（未充放电）、行驶时（放电）和充电时，以及极少数因外部热源、碰撞和控制线路故障而导致的意外。
2 锂电池电动汽车火灾预防及救援2.1 防涉险电动汽车的电池组多数都符合IP67防水、防尘的技术标准，把电池组浸泡在清水里没什么影响。
新能源汽车的车辆动力系统安全性
新能源汽车的车辆动力系统安全性随着全球对环境保护的关注和对化石燃料依赖的担忧增加，新能源汽车逐渐受到人们的关注和追捧。
作为燃油汽车的替代品，新能源汽车的关键特点之一就是其采用的车辆动力系统。
然而，与传统燃油汽车的动力系统相比，新能源汽车动力系统的安全性问题仍然是一个值得关注的重要议题。
本文将探讨新能源汽车的车辆动力系统安全性，并提出相应的措施来解决这一问题。
1. 新能源汽车动力系统的类型与工作原理新能源汽车的动力系统可以分为纯电动、插电式混合动力和燃料电池三种类型。
纯电动车辆使用电动机作为唯一的动力来源，通过电池储存电能。
插电式混合动力车辆则同时搭载电动机和内燃机，既可以通过电池供电，也可以通过内燃机发电，并将电能储存在电池中。
燃料电池车辆则使用燃料电池将氢气转化为电能，驱动电动机工作。
2. 新能源汽车动力系统的安全风险与挑战尽管新能源汽车动力系统在推动可持续发展和环保方面具有巨大的潜力，但其安全性问题也不可忽视。
首先，电池是纯电动和插电式混合动力车辆的核心组成部分，而电池的性能和安全性直接关系到整个车辆系统的稳定性。
电池的过充、过放、过热等问题可能引发事故，如火灾和爆炸。
其次，新能源汽车的高电压系统带来了电触点间的电击风险，一旦人体接触到这些零部件，可能导致电击伤害。
最后，新能源汽车的智能化程度较高，涉及到车辆网络安全和车辆防盗等方面的问题。
3. 新能源汽车动力系统安全性的保障措施为了确保新能源汽车动力系统的安全性，需要采取一系列的保障措施。
首先，针对电池，应加强电池管理系统的研发和监测技术的应用，确保其工作在安全范围内。
其次，对高电压系统应采取严格的电隔离和防护措施，以减少电触点相关的风险。
此外，新能源汽车的智能化系统需要经过网络安全测试和防护措施，以防止黑客攻击和信息泄露。
最后，新能源汽车制造商应该加强对车辆动力系统的质量管控，提高整个系统的可靠性和稳定性。
4. 新能源汽车动力系统安全性的未来发展方向随着新能源汽车市场的不断壮大和技术的发展，其动力系统的安全性也将不断提升。
新能源汽车动力电池管理系统的设计与控制
新能源汽车动力电池管理系统的设计与控制新能源汽车的普及趋势下，动力电池管理系统成为了关键技术之一。
动力电池管理系统（BatteryManagementSystem，简称BMS）是指为电动汽车中的动力电池组提供高效安全的管理和控制的一系列技术和设备。
它不仅能提高电池的使用寿命和工作效率，还能确保电池组的安全性和可靠性。
本篇文章将介绍新能源汽车动力电池管理系统的设计与控制原理。
1.动力电池管理系统的功能和构成动力电池管理系统主要分为硬件和软件两部分，其主要功能包括电池状态估计、电池细胞均衡、充放电控制、温度管理和失效诊断等。
下面将详细介绍各个功能的作用和构成。
1.1电池状态估计电池状态估计是指通过对电池内部各个参数的监测与计算，对电池的SOC（StateofCharge，充电状态）和SOH（StateofHealth，健康状态）进行估计。
通过准确估计电池的SOC和SOH，可以提供给车辆控制系统准确的电池能量信息，并可用于预测电池的寿命和性能。
电池状态估计主要依靠电池传感器、电流传感器和温度传感器等硬件设备以及算法模型的组合来实现。
其中，电池传感器可以监测电池细胞的开放电压和电流，电流传感器可以实时测量电池组的充放电电流，温度传感器则用来监测电池组的温度。
1.2电池细胞均衡电池细胞均衡是指通过等化电池细胞之间的电荷和放电量，使得每个电池细胞的电荷水平保持一致。
这可以避免由于细胞间的不均衡导致电池寿命缩短和性能下降的问题。
电池细胞均衡系统主要由均衡电路和均衡控制器组成。
均衡电路可以将电池细胞之间的电荷进行转移，以保持细胞间的一致性。
均衡控制器则负责监测电池细胞的电压差异，并控制均衡电路的工作状态。
1.3充放电控制充放电控制是指通过对电池组内部和外部电路的控制，实现电池的充电和放电操作。
通过合理地控制充放电过程，可以提高电池的工作效率和使用寿命。
充放电控制系统包括充电控制器和放电控制器。
充电控制器负责监测电池组的充电状态和充电电流，并根据需要控制充电电流的大小和充电方式。
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电动汽车动力电池系统安全方法
电动大巴的系统安全考虑，是非常重要的。
我个人以为，相比乘用车而言，商用车、大巴其实有更高的安全要求，事实往往是倒挂的。
这里写这篇文章，分三部分，第一是提炼一下事故发生的关键特性；第二是将三方的系统设计摆在台面上来复盘，第三是宣传一下系统安全的理念。
第一部分：事故关键要素
事故结论：动力电池过充=>电解液泄漏及电池短路=>火灾
事件牵涉方：
1.充电运营单位是普天新能源(深圳)有限责任公司：运营管理直流充电机和充电管控系统
2.车辆制造单位是深圳市五洲龙汽车有限公司：提供整车集成和整车控制和整车监控系统
3.电池系统制造单位是深圳市沃特玛电池有限公司：提供电池包，BMS
事故过程：
1.14时13分，入场充电SOC62%
2.15时42分，动力电池SOC已满
3.17时，充电机检测到的电压超过充电机自身保护电压650V，充电机才强制中断充电过程
关键要素提取：
1.电池管理系统主控模块在充电过充中失效
2.车联系统仍然上传失效前数据
3.充电机没有根据限值切断，特别是没有根据总电压600V限值切断
4.充电运营系统的数据收集没有处理
5.车联系统的数据平台没有处理
调查组总结：
1.电池管理系统控制策略存在缺陷
2.充电系统功能不完善
3.监控数据不被重视
4.车--充电机--后台监控等缺乏系统的安全保护设计
调查组提议的改进措施：
1.电池企业：改进BMS设计
2.充电企业：充电设施增设限制过充的措施
3.整车企业
a.布置改进：对结构、内饰材料、高低压电缆进行改进设计
b.布置改进：控制电池箱相对集中的车辆尾部电池舱的环境温度
第二部分：相关的系统设计要素
大巴的结构布置示意图，可以如图1所示。
根据参考文献1，沃特玛基于客车的系统是BMS整套电池管理系统，包括主机模块、采集模块、显示屏模块、绝缘检测模块、CAN盒等
电池管理主机模块(BMS)：
BMS主模块可接收BMU(电池单体信息采集模块)部件上传的电池组信息，计算电池容量，健康状态等，能随时给出电池组整个系统的剩余容量。
CAN通信：在显示屏模块指定位置显示，通过整车CAN通讯口上传到汽车整车控制器和仪表总线。
控制电池放电功率：电池功率基于SOC，电压和温度等条件下，可允许的10s 放电功率
可配置的最大容量为1000AH，精度5%。
图1 五洲龙大巴结构示意图
BMU：
采集单体电池的电压、电流还有温度等
单体电压采样范围 0～5V，采样精度达到±(0.3%RD+0.2%FS)
温度采样范围-40℃ ～120℃
采样精度±1℃
电池管理系统显示屏
显示系统运行信息、参数配置和采集信号显示等。
绝缘检测模块：
对电池系统地绝缘状态进行检测，采用低频信号注入法，能够自动适应系统漏电容和绝缘电阻的大小。
充电管理CAN盒：
CAN盒承担的是充电桩和BMS系统之间的信息沟通工作
当车辆开始充电，充电枪插入车辆充电座时，经过一系列的沟通之后，进入正常的充电状态，
CAN总线通信速率：250kBIT/s
根据这些描述，我们把真个系统重构出来大概是这么一个系统，车辆有三路基本的CAN，如图2所示
CAN1：BMS与整车控制器的通信CAN
CAN2：BMS收集CAN线，同时将需要与充电机交互的CAN信息发送出去
CAN3：直流充电与整车通信的盒子，这个盒子就把单体信息，充电需要的信息整合出去
这里是推测的部分：
1.BMS是直接控制配电盒的，只有BMS才能切断继电器
图2 大巴系统架构
根据以上的信息，大概可以做出这样的推论：
1)BMS没有采取更多的保护设计，BMS比较容易死机
1.1 如下图3所示，理论上有个备份的系统比较合适
1.2 节约的作法，遇到主MCU(承担主要的算法工作)无法处理，采用备份MCU监控重启或者报警也行
图3 2oo2D的多个变种
图4 主从MCU监控系统
2)单体的信息通过内部一路CAN传送，最远的BMU与整个BMS的距离很长，电源的供给和抗干扰的回路设计起来也是比较费劲的
3)BMU本身也只有简单的MCU+ASIC的方式，只有比较简单的测量功能，由于考虑到大巴的长度问题，如果采用单体过压或者欠压报警，用单纯的IO信号也可能存在较多问题
图5 乘用车BMU基本架构
4)CAN盒的设计，是一个比较大的问题，由于与BMS没有一个很好的通信机制，所以最好的办法是进入BMS作为一部分监控起来
对于电池管理系统的建议：
a)对于单体和模块过压这样的故障，需要在BMU端做独立的电路，加检测芯片和独立于MCU的反馈通路
b) 对于整车控制器的权限，不仅仅需要通过CAN来断开继电器，当BMS死机无法发送心跳报文的时候，整车控制器可采集直控方式切断
接下来说说直流充电的事情，整个GB/T20234.3和GB/T27930，是由BMS主控，充电机辅助的。
如果充电机在后期没有BMS的信息的时候，不退出，这个系统稳定性可想而知。
在整个充电阶段，BMS实时向充电机发送电池充电需求，充电机根据电池充电需求来调整充电电压和充电电流以保证充电过程正常进行。
在充电过程中，充电机和BMS相互发送各自的充电状态。
BMS根据要求向充电机发送动力蓄电池具体状态信息及电压、温度等信息
BMS充电终止条件
根据充电过程是否正常：BMS诊断充电的需求和实际的情况
电池状态是否达到BMS自身设定的充电结束条件：电池的SOC核算情况
是否收到充电机中止充电报文来判断是否结束充电：这条表征充电桩的自身状态
充电机终止条件为
停止充电指令：BMS的充电需求
充电过程是否正常：充电机诊断充电情况
是否达到人为设定的充电参数值：充电机本身的保护
是否收到BMS中止充电报文来判断是否结束充电：BMS的充电需求
图6 GB/T 27930 充电流程
对比Combo或者Chademo系统(编者：指欧盟和日本采用的充电标准)的充电过程，在充电过程中的失效，BMS整体失效一般不会发生，而且本身采取了PWM+PLC通信两种不同形式交互整个充电过程。
前者用幅度表征充电过程，PLC通信交互控制信息。
我个人对于修订后的GB27930一系列在系统安全上的缺陷，觉得后续真的要在互通性、误报错和安全
几项内容进行系统折中才行。
短期内来看，一下子给乘用车私人客户的纯电动汽车来用，问题更多一些。
图7 充电失效保护概念
第三部分系统安全
对于整个车辆的安全性，我接受的一个概念是用系统安全(System Safety)的方法来进行处理。
以下图是我根据参考文献3，整理的导图。
系统安全流程主要分以下的几个阶段：
1)概念阶段
在概念设计阶段，所有系统能够识别出来的风险被整理成一个个安全概念或者策略。
使用的办法是使用初步危害分析(PHA) 的方法，用这样一个电子表格的方法来识别潜在危害。
这里需要列举所有系统潜在危害，找出其可能起因和相应的最坏情况场景的描述，通过分析来确认消除条件。
在这个阶段，可以使用ISO26262里面的风险分类方法，引入ASIL ，确定S、C、E。
这个就阶段的成果是用安全概念文档来衡量，这个阶段做完以后，需要做系统安全和电池系统还有整车专家来进行阶段性评审。
2)需求阶段
这里就需要对所有的系统进行安全要求的归档和整理，将相关的输入信息，包括PHA、安全目标、客户期望、危害认定、国家安全法规整合到系统规范里面去，要确保这些安全要求分解至子系统，这里包括软件控制的功能要求比如继电器控制和高压管理，也包括部
件要求，如电池单体、电子部件、电气部件、外壳结构。
注意一般我们应用原有测试方法如电池的滥用实验的结果来界定需求定义的合理性和相应的阈值。
3)设计阶段
这个阶段，最主要是的是对所有系统和部件，进行FTA和FMEA方面的细致工作。
4) 验证阶段
验证阶段主要是对系统的安全性需要进行独立的安全性试验，以确认子系统验证结果证实设计的技术要求满足安全需求；在系统一级完成以后，在车辆测试一级在保证整个情况的。
最后一个阶段，文件评审和追踪也是在台面上需要完成的，主要包括PHA&安全概念、系统安全要求、功能子系统要求和物理子系统要求。
其实这一套东西是从参考文件4演化而来，学好系统工程中的系统安全，是未来做好安全的关键，如图12所示。
图8 概念阶段的工作
图9 需求阶段工作图10 设计阶段
图11 验证阶段
图 12 系统安全框架。