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动力锂电池BMS的系统设计介绍

2022.9.16

  (1)硬件系统功能安全设计。硬件的详细安全需求来自于TSR,系统架构及系统边界HSI。硬件设计可以硬件功能方块图开始,硬件方块图的所有的元素和内部接口应当展示出来。然后设计和验证详细的电路图,最后通过演绎法(FTA)或者归纳法(FMEA)等方法来验证硬件架构可能出现的故障。对BMS系统来讲,电池包电压传感器是一个非常重要的传感器,因此针对不同ASIL等级要分析电池包电压传感器不同的失效模式。一部分失效模式可以通过硬件的需求防范,一部分失效模式可以被分离为软件需求去防范。

  每个技术安全要求怎么样设计,与实际产品功能、技术发展水平,供应商水平等密切相关,是不同厂家产品差异性的起点。而产品具体执行,有自己不同的思路,有的是不适用安全机制,直接要求零部件提高自身功能安全等级;有的则选择新增监测机制或者供应不同原理的冗余设计,用以提高功能安全等级。

  (2)bms软件系统设计。在软件开发一般遵循V模型,左边是开发过程,右边对应的测试过程。BMS在软件架构设计中,要重点考虑软件的可维护性及可测试性。软件在整个产品周期内都应当考虑维护性,同时还要考虑软件架构的设计测试的容易实现,至此产品的设计开发环节已经全部完成。

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