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摘要：通过室温充放电容量及低soc脉冲放电测试分析电池管理系统（以下简称“BMS”）跨接采样对Pack性能的影响，发现BMS有跨接采样（YesCrosssampling）（以下简称“YCS”）和无跨接采样（NoCrosssampling）（以下简称“NCS”）对Pack室温放电容量基本无影响；低soc（2%soc，5%soc，10%soc）脉冲放电试验发现：YCS放电末端压差较NCS大，通过增加跨接铜排截面积，可有效减小脉冲放电末端压差，提升Pack性能为结构布置提供参考。

关键词：Pack；电池管理系统（BMS）；跨接采样；压差

引言

近年来，随着电动汽车续航里程要求的不断增加，Pack能量密度也不断提升，在电池能量密度未获得质的飞跃前，Pack能量密度仅通过堆叠更多电芯或模组来提高，电池管理系统（以下简称“BMS”）作为电池安全需要、延长电池使用寿命、提高电池组有效储能及估算电池剩余能量方面显得尤为重要[1-2]，BMS通过采样芯片监控单体电池电压、温度，绝缘电阻等，一个BMS含有多个采样芯片，由于前期电路布局及成本等诸多原因，导致一个采样芯片可能出现跨接采样（YesCrosssampling）（以下简称“YCS”），即在电芯与电芯间有长铜排连接（同一采样芯片中），以模组1P4S，3个模组一个采样芯片为例（如图1所示）。M1，M2，M3电压及温度采集为一个采样芯片，在M1与M2之间采用短I型铜排连接；M2与M3之间采用长折弯铜排连接，出现的YCS对电在Pack充电过程中，BMS采集的YCS电芯电压会更快达到截止电压（如图2所示），单体电芯电动势（电压）U1=U2=U3，电阻R上所分得电压：V′=IR，BMS采集电压如下式：（1）（2）（3）V2是U2加电阻分压，V2最先达到充电截止电压；同理放电过程，V2是U2减电阻分压，V2也最先达到放电截止电压。同理欧姆定律，电流I一定，阻值越大其分压也越大。以上分析可知，同一采样芯片的电芯间YCS的存在，会导致充电更快达到充电截止电压，放电更快达到放电截止电压，这种情况对电池Pack性能（如放电容量、放电功率等）影响有多大？本文作者通过研究不同长度铜排分压对同一采样芯片YCS的影响、室温充放电容量评估YCS对Pack充放电容量的影响；室温脉冲功率评估对Pack末端压差的影响；基于以上影响通过增加铜排截面积方案来验证对YCS的补偿，为Pack开发提供合理的布置方案建议。