（Dan Torres是本篇技術(shù)文章的合著(zhù)者。）
鋰電池的價(jià)格越來(lái)越經(jīng)濟實(shí)惠，能量密度越來(lái)越高，能夠驅動(dòng)混合動(dòng)力汽車(chē)（HEV）和電動(dòng)汽車(chē)（EV）行駛更遠的距離。借助這些改進(jìn)，汽車(chē)設計工程師現在可將注意力轉向通過(guò)減小電池管理系統（BMS）的尺寸和重量來(lái)進(jìn)一步提高效率。
有關(guān)電池管理系統的背景信息，請參閱“HEV/EV電池管理系統簡(jiǎn)介�！�
傳統的有線(xiàn)BMS架構采用基于菊花鏈配置的線(xiàn)束來(lái)連接電池組，制造工藝繁瑣，需要經(jīng)常維護，且維修難度高。
無(wú)線(xiàn)BMS技術(shù)的發(fā)展有望解決上述難題，該技術(shù)采用無(wú)線(xiàn)芯片組與電池監測器協(xié)同工作，可將電壓和溫度數據從每個(gè)電池單元傳遞到系統中的主微控制器。固有電纜和線(xiàn)束量的減少降低了車(chē)輛的重量并節省了成本。
圖1所示為無(wú)線(xiàn)BMS架構的示例。
圖1：TI的無(wú)線(xiàn)BMS架構
如果您正在探索轉換為無(wú)線(xiàn)BMS架構的可行性，請思考以下三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：
1.它是否可靠？
盡管無(wú)線(xiàn)通信已在各類(lèi)應用中替代了電纜，但是要考慮的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是無(wú)線(xiàn)鏈路和網(wǎng)絡(luò )的可靠性。您可使用數據包錯誤率以及在發(fā)送器和接收器之間成功發(fā)送消息的概率來(lái)量化可靠性。此概率應為99.999％，數據包錯誤率為10-6。
2.無(wú)線(xiàn)BMS對乘客、機械師和財產(chǎn)安全嗎？
無(wú)線(xiàn)BMS應該準確監測狀況并在檢測到危險事件時(shí)快速、可靠和安全地作出響應，以減輕危險或破壞。理想情況下，該系統應滿(mǎn)足汽車(chē)安全完整性D級的要求，這是國際標準化組織26262道路車(chē)輛標準所定義的最高功能安全目標。
3.它是否安全？
如果有人試圖篡改車(chē)輛的電池系統，無(wú)線(xiàn)BMS是否可以工作？查找使用加密加速器等具有密鑰交換和刷新機制、消息完整性檢查和調試安全性等安全驅動(dòng)工具提供加密消息的系統。
附加題！有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)BMS哪個(gè)功能更佳？
這是一個(gè)棘手的問(wèn)題，因為有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)BMS可能都適合您的設計，具體取決于您的汽車(chē)架構和設計目標。表1比較了有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)系統之間的主要區別。
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注意事項
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有線(xiàn)BMS
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無(wú)線(xiàn)BMS
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重量
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線(xiàn)路會(huì )增加車(chē)輛總重量。
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無(wú)線(xiàn)系統減輕了車(chē)輛重量。
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設計靈活性和可維護性
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總體尺寸越大，靈活性越低大；更難維修。
總體尺寸更大；由于電線(xiàn)笨重、難以維護，因此系統設計靈活性較差。
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較小的尺寸可通過(guò)更簡(jiǎn)易的設計和車(chē)輛內部布置實(shí)現更大的靈活性。易于維修。
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測量
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電壓和電流的時(shí)間同步測量可能是一個(gè)困難的設計挑戰。
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無(wú)線(xiàn)系統自然可實(shí)現時(shí)間同步的測量，并提供添加更多同步感知功能的能力。
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可靠性
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線(xiàn)束往往會(huì )隨著(zhù)時(shí)間推移而損壞；它們難以維修，需要重新接線(xiàn)電池組。
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無(wú)需維護電線(xiàn)；設計必須克服惡劣的汽車(chē)射頻環(huán)境和不在可直視范圍內的挑戰。
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安全
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封閉、完全安全的系統通信。
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對于那些設計不當或通信安全設計較差的系統，有被攻擊的危險。
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表1：有線(xiàn)BMS和無(wú)線(xiàn)BMS的比較
雖然有線(xiàn)電池管理系統久經(jīng)考驗，真實(shí)可靠，不會(huì )很快淘汰；但是，無(wú)線(xiàn)BMS是未來(lái)發(fā)展趨勢。據Strategy Analytics預測，到2026年將有3600萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)上路行駛，而無(wú)線(xiàn)BMS為提高汽車(chē)的效率和可靠性提供了很有前景的方法—— 這些優(yōu)勢吸引了原始設備制造商和消費者。
