固态储能系统BMS开发实战

📚 共计 30 章节
第1章
固态电池基础与BMS概述
固态电池工作原理 · 与传统锂电池对比 · BMS核心作用 · 功能架构总览
基础概念
第2章
BMS硬件架构设计
主控芯片选型(MCU/MPU) · 采样芯片AFE/ADC · 隔离通信 · 电源管理
硬件选型
第3章
BMS软件架构设计
分层架构(驱动/中间件/应用) · RTOS选型 · 状态机(空闲/充电/放电/故障)
软件架构
第4章
电压采集与均衡控制
差分采样/飞渡电容 · 被动均衡与主动均衡 · 均衡开启/关闭条件
采样均衡
第5章
电流采集与库仑计数
霍尔/分流器选型 · 高精度采样电路 · 库仑积分法SOC估算
电流SOC
第6章
温度采集与热管理
NTC/PTC布局 · 采样滤波算法 · 主动/被动散热 · 加热膜控制
热管理传感器
第7章
SOC估算算法(上)
开路电压法(OCV-SOC) · 安时积分法 · 卡尔曼滤波入门
算法SOC
第8章
SOC估算算法(下)
扩展卡尔曼滤波(EKF)实现 · SOC校准 · 多算法融合
EKF融合
第9章
SOH与SOP估算
SOH定义(容量/内阻) · SOP实时功率预测 · 限制策略
SOHSOP
第10章
绝缘检测与高压互锁
不平衡电桥法 · 高压互锁回路 · 故障诊断与上报
安全绝缘
第11章
预充电与继电器控制
预充电回路(限流+继电器) · 时序控制 · 粘连检测
继电器时序
第12章
CAN通信协议设计
CAN2.0与CANFD · 自定义报文(ID/DLC/数据) · DBC生成
CAN协议
第13章
Modbus与RS485通信
Modbus RTU实现 · RS485硬件设计 · 多机地址分配
ModbusRS485
第14章
无线通信(4G/WiFi/蓝牙)
4G模块AT指令 · ESP32数据上传 · BLE本地调试
无线4G
第15章
数据存储与日志管理
EEPROM/Flash策略 · 掉电保存 · 日志循环覆盖与导出
存储日志
第16章
故障诊断与保护机制
过压/欠压/过流/短路/过温保护 · 分级与恢复策略
保护故障
第17章
BMS Bootloader设计
Boot/App分区 · CAN/OTA升级 · CRC校验与回滚
BootloaderOTA
第18章
实时操作系统(RTOS)应用
FreeRTOS任务/优先级 · 消息队列/信号量 · 看门狗监控
RTOSFreeRTOS
第19章
BMS仿真与HIL测试
MATLAB/Simulink建模 · HIL测试平台 · 故障注入
仿真HIL
第20章
BMS标定与参数整定
CANape/PCAN标定 · OCV曲线标定 · 均衡/保护阈值整定
标定参数
第21章
固态电池特性建模
等效电路模型(一阶/二阶RC) · 参数辨识(最小二乘) · 模型验证
建模电池
第22章
BMS低功耗设计
休眠/唤醒(定时/CAN/按键) · 低功耗电流优化 · RTC管理
低功耗休眠
第23章
功能安全与ASIL等级
ISO 26262基础 · ASIL分解 · 安全机制(冗余/诊断/监控)
功能安全ASIL
第24章
EMC与可靠性设计
CISPR 25标准 · PCB抗干扰布局 · TVS/共模电感选型
EMC可靠性
第25章
BMS生产测试与校准
ICT/FCT流程 · 电压/电流/温度校准 · 老化测试方案
产测校准
第26章
BMS与储能系统集成
与PCS通信(Modbus/CAN) · 与EMS数据交互 · 系统联调
集成PCS
第27章
BMS云平台与大数据
MQTT/HTTP上云 · 云端SOC/SOH分析 · 远程告警运维
云平台大数据
第28章
BMS开发工具链
IDE(Keil/IAR/STM32CubeIDE) · Git版本管理 · Jenkins/Cmake
工具链CI
第29章
BMS项目实战案例(上)
家庭储能48V 100Ah · 需求分析 · 硬件选型 · 软件架构
实战家庭储能
第30章
BMS项目实战案例(下)
代码实现 · 调试优化 · 项目交付文档
实战交付