BMS – Batteriemanagementsystem

Ein Batteriemanagementsystem (BMS) ist eine elektronische Schaltung zum Schutz und zur Balancierung von Lithium-IonenAkkus.

LiIon-Akkus werden in komplexen Parallel-Reihenschaltungen ausgeführt. Im Fahrzeugbereich müssen z.B. bei Traktionsbatterien mit 245V Nennspannung bereits 68 Zellen in Reihe geschaltet werden. LiIonen Akkus sind sehr Empfindlich gegen Unter- und Überspannung. Was im Fall einer Zellunterspannung durch Tiefentladung, „nur“ zu irreversibler Schädigung und Kapazitätsverlust führt, kann hingegen im Überspannungsfall durch Überladung sogar zu einem Brand führen.

Die Überwachung der Zellströme und Zelltemperaturen ist sowohl zur Vermeidung von Überlastung als auch zur Pflege und Bestimmung des Lade- und Gesundheitszustandes von LiIonen-Akkus erforderlich. Ein automotive BMS System hat also komplexe Aufgaben zu erfüllen. Dazu zählt neben der Überwachung der einzelnen Zellspannungen, der Zellströme und der Temperatur der Zellen, auch die Steuerung eines Unterbrechungsschalters und eines sogenannten Balancing-Systems zur Symmetrierung der Zellen.

Weitere Aufgaben sind die Diagnose und Kommunikation mit Fahrzeugsteuergeräten, sowie ggf. das Steuern von Kühlen und Heizen des Zellblocks. Bei HV-Batterien ist das Sicherstellen und Überwachen der Isolation zwischen dem HV- und LV-Stromkreisen eine wichtige Anforderung.