一、硬件架构设计需求
高可靠性和稳定性：
选用高质量的硬件组件，如高可靠性的微控制器（MCU）、采样芯片、通信模块等。
设计冗余电路和故障保护机制，以提高系统的容错能力和稳定性。
高精度数据采集：
配置高精度的电压、电流、温度传感器，确保对电池组状态的准确监测。
采样电路需具备良好的抗干扰能力，确保数据采集的准确性和稳定性。
高效能通信：
采用高速、稳定的通信协议，如CAN总线、以太网等，确保BMS与上层管理系统之间的实时通信。
设计合理的通信架构，以减少通信延迟和提高数据传输效率。
模块化设计：
采用模块化设计思想，将BMS硬件分为多个功能模块，如数据采集模块、通信模块、控制模块等。
每个模块独立设计，便于维护和升级，同时提高系统的可扩展性。
安全防护：
设计完善的电气安全防护措施，如过压保护、过流保护、短路保护等。
配备绝缘检测和高压互锁功能，确保电池组在充放电过程中的安全。
二、软件架构设计需求
基于AUTOSAR架构：
成熟的BMS软件开发通常是基于AUTOSAR（Automotive Open System Architecture）架构开发，以提高软件的可移植性、可维护性和可扩展性。
AUTOSAR架构将软件分为应用层（Application）、运行环境层（RTE）和基础软件层（BSW），各层之间通过标准化的接口进行通信。
高效算法：
开发高效的电池状态估算算法，如SOC（电池荷电状态）、SOH（电池健康状态）、SOP（电池功率状态）等算法。
采用先进的滤波技术和修正策略，提高估算精度和鲁棒性。
电池均衡控制：
设计高效的电池均衡控制策略，采用主动均衡或被动均衡技术，消除电池单体间的不一致性。
对于高压储能系统，由于电池数量多、容量大，均衡控制尤为重要，需确保均衡电流和均衡效率满足系统需求。
故障诊断与保护：
开发完善的故障诊断系统，能够实时监测电池组的各项参数和状态。
一旦发现异常情况，立即触发保护机制，防止故障扩大和安全事故的发生。
热管理控制：
设计合理的热管理控制策略，确保电池组在充放电过程中处于适宜的温度范围内。
通过调整散热系统的工作状态，控制电池组的温度分布和温度变化率。
系统监控与远程管理：
开发系统监控软件，实时显示电池组的各项参数和状态信息。
支持远程管理功能，方便运维人员远程监控和管理储能系统。