25 新能源汽车技术简介(五)：高压电池技术简介

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本章节主要介绍新能源汽车中高压电池包及其部件的相关技术，并主要以丰田普锐斯THS3.0和BYD E6纯电动汽车为基础进行展开和举例。需要提前说明的是，为了保险起见，我司目前大部分资料我均未做展示，仅组织语言进行了描述，同时各家整车厂对于该部分高压零部件的整合封装和控制逻辑不同，导致了某些控制器可能存在一些出入，但无论如何，其在新能源汽车上具备的功能和实现的原理是相近的。

二、高压电池系统

高压电池系统即俗称的电池包，一般来讲都是把电池模组经过串/并联方式连接并用满足各项要求的壳体封样成整体安装在汽车上。但实际上高压电池系统除了电池包以外，还需要配备电池管理系统（BMS），冷却系统以及部分低压/高压线束等附件，只不过为了保证安全性和密封性，通常是作为一个整体装在汽车上，普通用户从外观上通常都认为是一整个电池包。

1. 电池管理系统（BMS）

BMS主要可分为三块内容：BMC（Battery Management Controller）：动力电池管理控制器；BJB（Battery Junction Box）：高压电池连接盒；CMC（Cell Management Controller）：动力电池单体控制单元。

BMC主要是检测整个电池包的温度、电流、电压等信息，并负责与车辆CAN总线进行通讯诊断功能；

BJB主要是作为保险丝监测并控制电池包的运行，一旦系统判定电池包处于异常状态便切换高压回路，目前BJB基本都会集成在BMC内部；

CMC主要是控制单个模组内所有电芯的单体电压、模组电压、模组温度等信息。

电池智能单元：丰田普锐斯THS系统中，HV电池包中安装有电池智能单元，其功能类似于BMC，主要功能是实时监测HV电池的温度、电压、电流数据信息，与动力控制单元实时交互和传递信息。

高压系统继电器（SMR）：在普锐斯混动系统中，SMR起到类似BJB的作用，主要是负责连接/断开HV电池和高压线束。

SMR继电器在上电和下电过程中是按照一定顺序吸合和断开的。上电过程中，顺序是1、SMRP和SMRB吸合；2、SMRG吸合；3、SMRP断开。下电过程中，顺序是1、SMRG断开；2、SMRB断开。

纯电动汽车以BYD E6B车型为例，其BMS控制器叫做PBMS。PBMS负责整车电动系统的电力控制并实时监测高压电力系统的用电状态，及时采取保护措施，保证车辆安全行驶。从外观上可以直观看到的是电压采样和温度采样接口，以及CAN整车通讯接口。外观和系统架构如下图所示。

2. 动力电池包

混动汽车以丰田普锐斯混动汽车为例，其车载电池主要由244.8V的HV电池总成和12V的辅助电池组成。HV电池用于高压系统，如驱动电机、空调压缩机等高压设备的运行，辅助电池主要用于普通车载12V低压系统，如门控制器、大灯、车内阅读灯、仪表等设备。