【導讀】BMS電池管理係統一般包含以下幾個部分：電壓采樣
、電流采樣
、充放電控製、硬件過流保護、SOC算法、對外的通信接口等。本案例中SOC算法和通信接口，由RA2L1（R7FA2L1A93CFL）完成，其餘部分由AFE（Analog Front End）模擬前端芯片ISL489206或ISL489204（14串）完成。

考慮到主機端的通信，需要兼容CAN、Uart、I2C、SMBus等多種通信協議，所以MCU部分采用了RA2L1係列帶CAN控製器的MCU。另外，電池在實際使用中，因某些原因（比如修複Bug），電池包固件需要在線升級功能，電池在升級固件過程中，為了預防電池包升級失敗變成”磚頭”，電池包的MCU需要有固件備份功能，所以Flash要選擇128K或者256K（成本沒壓力的建議直接上256K）。

BMS的MCU除了與主機通信外，還需要與AFE芯片通信（I2C）接口
，所以需要至少2路I2C通信，另外驅動LED指示燈（電池剩餘容量指示），需要5個I/O
，開關機按鍵及一些其它的控製邏輯（模擬量采集）等，綜合考慮MCU封裝至少選擇48Pin或者64Pin，部分移動儲能類電池

，可能需要帶LCD驅動的MCU（工業級溫度，是基於安全性考慮）。

AFE部分選擇了瑞薩的集成高邊N-FET驅動的模擬前端，該係列產品具有高精度電壓電流ADC和硬件過流保護及內部均衡功能。RA MCU通過I2C與ISL489206通信
，進行電壓采樣
，電流采樣及均衡控製，溫度和LED指示燈控製。

整個方案的供電部分（主要是給RA MCU供電）
，有(you)兩(liang)種(zhong)選(xuan)擇(ze)，一(yi)種(zhong)是(shi)通(tong)過(guo)外(wai)掛(gua)晶(jing)體(ti)管(guan)


，進(jin)行(xing)降(jiang)壓(ya)，好(hao)處(chu)是(shi)成(cheng)本(ben)低(di)
，壞(huai)處(chu)是(shi)會(hui)有(you)功(gong)率(lv)損(sun)耗(hao)發(fa)熱(re)，本(ben)案(an)例(li)采(cai)用(yong)的(de)是(shi)這(zhe)種(zhong)辦(ban)法(fa)。另(ling)外(wai)一(yi)種(zhong)是(shi)外(wai)掛(gua)一(yi)顆(ke)高(gao)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)的(de)LDO
，比如ISL6719（最大100V輸出）、ISL78301（針對10串以內磷酸鐵鋰）
、CAN通信部分
，如果需要隔離，可以采用外掛隔離電源解決（可選配URB2405S-6WR3模塊）。

SOC算法及配套上位機，需要根據具體應用進行開發，可聯係下麵的QR鏈接，進行查詢定製，本案例采用了阻抗追蹤算法，可用於動力電池大電流/複雜工況的產品中，已經有量產案例，具體請聯係了解。

來源：瑞薩MCU小百科

作者：劉文廣

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