電動汽車用鋰離子電池容量大、串并聯節數多，系統復雜，加之安全性、耐久性、動力性等性能要求高、實現難度大，因此成為影響電動汽車推廣普及的瓶頸。鋰離子電池安全工作區域受到溫度、電壓窗口限制，超過該窗口的范圍，電池性能就會加速衰減，甚至發生安全問題。溫度對鋰電池性能尤其安全性具有決定性的影響，當溫度過高時，會給電池的壽命造成不利影響。當溫度高至一定程度，則可能造成安全問題。過低的電壓或者過放電，會導致電解液分解并產生可燃氣體進而導致潛在安全風險。過高的電壓或者過充電，可能導致正極材料失去活性，并產生大量的熱；普通電解質在電壓高于4.5 V時會分解。

為了解決這些問題，人們試圖開發能夠在非常惡劣的情況下進行工作的新電池系統，另一方面，目前商業化鋰離子電池必須連接管理系統，使鋰離子電池可以得到有效的控制和管理，每個單電池都在適當的條件下工作，充分保證電池的安全性、耐久性和動力性。

電池管理系統（Battery Management System），簡稱BMS，它的主要任務是保證電池系統的設計性能，可以分解成如下三個方面：

1）安全性，保護電池單體或電池組免受損壞，防止出現安全事故；

2）耐久性，使電池工作在可靠的安全區域內，延長電池的使用壽命；

3）動力性，維持電池工作在滿足車輛要求的狀態下。

一汽大眾最新投放的ID4和ID6采用的是有PREH提供的BMS系統，是由德國大眾開放的最新一代BMS系統。下面就結構及功能設計方面來探究一下這個動力電池的大腦如何為ID4和ID6提供出色的動力及控制性能的。

ID4 Crozz BMS系統介紹

ID4 Crozz的BMS系統主要有BMCe和CMCe兩部分組成，BMCe的全稱為Battery Management Controller extended, CMCe的全稱為Cell Module Controller extended, 一套完整的BMS系統架構由一個BMCe和多個CMCe組成，如下圖所示：

在這套系統當中，BMCe的主要功能包括：

1) 監測和診斷電池的電壓和電流

2) 計算電池的SOC和壽命，計算持續功率和最大功率下電池的電壓和電流限制

3) CMCs供電、通訊、診斷

4) 與整車系統通訊

5) 電池端、車身端絕緣監測

6) 保險絲診斷

7) 繼電器控制和診斷

8) 高壓互鎖

9) 充電控制和監測

10) 冷卻系統監測和控制

11) 管理故障信息

其相關功能在PCBa上的分布如下：

CMCe的主要功能包括：

同步測量每塊電池的電壓并通過CAN發送到BMCe

1) 測量電池模組內溫度并通過CAN發送到BMCe

2) 均衡每塊電池的電壓

3) 過壓/欠壓報警

CMCe的PCBa結構如下，可以根據不同的電芯模組需求，使用12/36/48通道的CMCe。同時，在模塊之間使用了菊花鏈的結構，具有可靠、高速通信隔離、成本低等特點。

先進的結構和功能的設計保證BMS系統能夠滿足整車對動力電池性能的嚴苛要求。每一臺ID4和ID6都擁有一顆這樣優秀的電腦，指揮車輛在任何工況下都能夠發揮出色的性能，并在安全性方面提供最佳的保障。