【文/汽車電子設(shè)計朱玉龍】在特斯拉模組的設(shè)計上，我們看到了之前集中式BMS經(jīng)常遇到的問題，采樣線的長度和結(jié)合方式對于采樣精度的影響。模組很長，F(xiàn)PC總體為了考慮成本，采樣線也比較細，這個阻抗差異還是客觀存在的。

從等效電路的來看，在不同的工作狀態(tài)下，采樣環(huán)路內(nèi)各個環(huán)節(jié)都可能造成采樣精度偏差，在長模組里面，兩個比較重要的差異點就是回路阻抗和AFE的漏電流。

在電池模組的回路阻抗里面，主要分為模組部分、BMU電路部分所組成。

R模組部分：主要包括電芯的內(nèi)阻+母排電阻(現(xiàn)在大容量的以DCR來看)、采樣回路保險絲、Bonding線+FPC阻抗之和(單根是毫歐)

RBMS部分：采樣通道串聯(lián)電阻和AFE芯片內(nèi)部的等效電阻，這個濾波電阻往往考慮從百歐到千歐，主要和濾波電容匹配使用。

由于這個壓降是和電阻和電流有關(guān)系的，考慮mV的壓差，在不同的電流表征下的差異，我們可以根據(jù)以下的計算來看：

如果電源共線，在10-15mA級別，在50-100毫歐的模組內(nèi)阻抗下造成0.5-1.5mV的差異，正常情況下都是分離的。

采樣漏電流和采樣電阻只有在板內(nèi)造成差異，實際上在1kOhm的條件下*1uA下造成1mV的壓降，由于均一性很強，其實還好。

其實在較大電流均衡條件下，本身計算就是把校準做下去的，如果出現(xiàn)同電流壓差變化大了，也可以做一些回路阻抗的判別：

讀取初始電壓，這個電壓等于V1'=V1-Inom*Rpathway

閉合均衡電路，讀取V1''=V1-Ibalance*Rpahtway

通過記錄數(shù)值來評估阻抗的合理性，實際上定值是Rbalance，根據(jù)電壓來換算更為合理，V1''=V1-V''/Rbalance*Rpahtway。

失效模式有以下幾種：

采樣回路開路、采樣回路連接不良造成阻抗偏大、采樣回路熔絲失效造成意外的電阻增大等，這個基本是靠診斷的方法來做的，通過對比采樣數(shù)據(jù)的變化，防止整個ASIC芯片在處理過程中出現(xiàn)異常，我們也成為卡住為原有值。這種診斷意義，防止BMS某個電芯的電壓讀取異常。其步驟分為：

1.讀取每個電芯的電壓；

2.在縱向比較電芯的電壓數(shù)據(jù)變化；

3.在多數(shù)電芯由于電流波動產(chǎn)生變化時候，診斷電壓采集卡住的那一路。

在昨天雙層模組設(shè)計的時候，這個線的差異還算可以。

小結(jié)：我們設(shè)計整合模式，一個是在長度擴展一個疊層擴展，采樣線集中處理把CMU和模組分離還是一個趨勢，我們希望盡可能把電池模組和電子部件分開，這樣好處理一些，緊湊的長采樣線設(shè)計還是需要我們盡快導(dǎo)入的。