BMS從直觀上的解釋來說，主要是用來管理電池的。從硬件對外的接口來說的話包含以下幾個功能：電池電壓的采集、電池電流的采集、溫度檢測、電池均衡、繼電器控制、絕緣檢測、快充、慢充口的接口、以及各種復雜的BMS算法。

第一代的電流檢測方案

先從電流采集這里來說，最早接觸到這種單獨的電流傳感器模塊是Isabellenhuette的這種集成式一體的模塊，結構非常緊湊，電流采樣的精度也很高，更厲害的一點是直接集成了SOC的測量到這個模塊里面去。

后來Tesla也有類似的獨立模塊，類似的結構之前CATL也做過。反正就是使用分流器做一個小的電流測量的模塊。還有乾坤電子的模塊。

第二代的電流采集方案

后來又多了一些無接觸的電流傳感器，例如LEM基于磁通門的電流傳感器，Honeywell基于霍爾的電流傳感器，還有BOSCH的磁通門電流傳感器。各家的造型跟LEM這個基本上是一模一樣的。

還有BYD的開環(huán)霍爾電流傳感器，甲神的電流傳感器，還有最早以前TE的霍爾電流傳感器。

截止到2020年之前，這種分立式的方案都占了相當大的比例，市場份額似乎也很高。不過我沒有具體數據。

電流檢測的返璞歸真

后來隨著ADI的ADBMS2949和ADBMS2950的推出，以及一些高精度帶運放的ADC芯片ADS7951，慢慢的開始有廠家將電流采集的電路集成到BMS主板上去，以此來降低BMS總的成本。

此前將分流器跟PCB耦合的方式也逐漸改成了將分流器布置在與PCB有一段距離的位置，因此現(xiàn)在很多分流器是集成了一個小PCB板在上面，方面連接器的焊接和線束連接，另外也為了滿足功能安全的雙路冗余采樣，留有兩路采樣接口。

并且這一類的芯片還集成了高壓采樣和絕緣檢測的功能，讓BMS開始走向芯片集中化的構架了。

BJB的悄然而至

前段時間了解到，各家在推廣更為激進的BJB（Battery Junction Box）結構，相當于是可以通過菊花鏈讓軟件和硬件實現(xiàn)結構上的解耦，也給當前各家極度推崇的域控架構提供了解決方案上的可能。以TI的BQ79631為例，這款BJB的芯片，集成了如下功能：

1、 繼電器控制（通過GPIO口控制驅動芯片來實現(xiàn)）

2、高壓檢測

3、電流采樣

4、溫度檢測

5、絕緣檢測

基本上把BMS里面涉及到的硬件接口功能全部包含進去了。并且預留了URAT接口，保障它本身除了菊花鏈的接口，還能通過UART接口與MCU進行通訊，保障在異常情況下丟失通訊或者主程序出問題的時候，Safety MCU仍然能夠通過接口斷開高壓繼電器，也是一種功能安全的機制。

這種全新的拓撲根據TI的推薦方式用到極致的方案就是將BMS的算法全部上移，挪到一個只有算法的MCU板上，BJB的本體僅保留接口的驅動與電池的檢測功能。并且為了保障系統(tǒng)的安全性，增加功能安全的備份MCU，相當于將以前一個很強大的MCU更換成了一個僅具備基礎功能的小MCU即可。

這種推薦的方案可能更利于電池包內的單板布置，但是從成本上并沒有看到很極致的優(yōu)勢。并且所有的控制全部通過菊花鏈來實現(xiàn)，對于高壓檢測，絕緣檢測，繼電器控制等這些功能，通訊的速率是否能夠保障沒有影響系統(tǒng)運行的延遲。這個可能要等到實際應用的時候才能更好的去評估。

總結

? 從個人的角度看，這個BJB的方案并沒有顛覆性的優(yōu)勢，按照國內越來越卷的發(fā)展趨勢，只有當新方案會有較明顯的成本優(yōu)勢并且在功能上沒有縮水甚至功能上有更進一步拓展，新方案才有可能推廣和普及。可能還是需要在集成上提供一些更好的思路才行，例如將繼電器驅動直接集成進來？而不是通過GPIO口去控制外部的Driver?；蛘吒葋喌系姆较蛞粯?，把SBC也集成進來？把CAN收發(fā)器也集成進來？其實從芯片的角度看，只是一些IP的混合集成，但這個思路未嘗不是一個不錯的解決方案。

審核編輯：劉清