低空飞行器（如无人机、电动垂直起降eVTOL、短途货运无人机、低空飞行巡检平台等）对锂电池的 BMS（电池管理系统） 要求极高，尤其强调安全性、冗余性、精准性和实时性。下面是完整的技术要求及设计建议：
| 功能分类 | 具体要求 |
|---|---|
| 安全保护 | 过充/过放、过流、短路、过温、欠温等保护机制；对关键节点（MOS、温度传感器）具有故障诊断能力 |
| 精准检测 | 实时监控每节电芯电压、电流、温度；SOC（荷电状态）、SOH（健康状态）精准估算误差 ≤5% |
| 冗余设计 | 关键控制电路双冗余（冗余MCU或电源备份），防止BMS单点故障导致飞行器坠毁 |
| 高可靠性通讯 | 支持CAN2.0/RS485/UART等高速总线通信；具备冗余CAN接口；通信延迟 <10ms |
| 故障预警机制 | 异常参数阈值可配置，具备三级报警等级，支持自诊断和飞控系统联动 |
| 数据记录与回放 | 飞行全过程记录每秒参数数据（支持100Hz数据记录）；具备飞行日志回读与导出功能 |
| 均衡功能 | 主动均衡优先，均衡电流≥50~100mA；可实现飞行前快速均衡，保障一致性 |
| 加密与防篡改 | 加密通信，防止第三方修改电池策略（使用CRC、SHA等机制） |
| 环境适应性 | 工作温度范围 -40℃ ~ +85℃，支持高海拔、强振动、低气压环境运行 |
| 远程OTA升级 | 支持远程软件升级，通过飞控平台或上位机进行固件安全更新 |
BMS需通过CAN与飞控实时通信，传递SOC/SOH/报警信息。
支持与飞控联动启停：例如在低电或热失控时强制降落。
支持控制风冷/液冷系统。
温度控制策略由BMS调度冷却启动/关闭。
支持双电池热备份或功率共享（热备技术），确保单电池失效不坠机。
可自动切换主/副电池或按优先级放电。
| 项目 | 参数建议 |
|---|---|
| 单体电压监控精度 | ±5mV |
| 电流监测精度 | ±1%FS（最大误差） |
| 温度通道数 | ≥8通道 |
| SOC误差 | <5%，支持在线修正 |
| 数据刷新频率 | ≥10Hz（理想50~100Hz） |
| BMS反应时间 | ≤5ms |
| 被动均衡电流 | ≥100mA，主动均衡优先 |
| 数据存储容量 | 记录不少于100小时飞行日志 |
| 通讯接口 | CAN2.0B（冗余）、RS485/UART |
| EMC抗扰等级 | 满足MIL-STD-461或等效标准 |
一级采集板 + 主控板（分布式BMS）
主控采用冗余MCU设计，如STM32H7+备份STM32F4
数据采集采用高精度AFE（模拟前端）
| 用途 | 芯片型号 | 说明 |
|---|---|---|
| 电芯检测AFE | TI BQ76PL455A-Q1 | 支持最多16串锂电池监控，AEC-Q认证 |
| MCU主控 | STM32H743 | 高速主控，支持CAN、AES加密、冗余 |
| 电流采样 | INA240 | 高速差分电流传感器 |
| 通讯芯片 | TJA1044 CAN | 工业级高速CAN驱动 |
| 加密芯片 | ATECC608 | 支持SHA-256加密认证 |
GJB 4477-2002：《锂离子蓄电池通用规范》
MIL-STD-704F：军用飞机电源系统标准（与BMS供电接口相关）
RTCA DO-311：航空用可充电锂电池系统要求
MIL-STD-464C / 461G：电磁兼容与抗扰度要求
如果飞行器载人或高价值货物，必须采用冗余BMS设计（双MCU+双通信链路）
可结合热像仪或热失控早期检测模块联动BMS做紧急处理
若涉及低温飞行（如高原/高空侦查），BMS应控制加热系统保持电芯温度 ≥5℃
如您正在开发某款特定的飞行器或已有电池组结构参数（如电芯型号、串数、容量、尺寸等），我可以帮您定制完整的 BMS 方案建议，包括元件选型、电路框架、CAN协议文档等。是否需要？
声明： 本网站所发布文章，均来自于互联网，不代表本站观点，如有侵权，请联系删除。
上一篇：美军燃料电池潜航器
下一篇：AGV小车 铅酸锂电池
能量密度：125-160Wh/kg
充放电能力：5-10C（20-80%DOD）
温度范围：-40℃—65℃
自耗电：≤3%/月
过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。
动力电池循环寿命不低于2000次，
80%容量保持率；
电池管理系统可靠、稳定、适应性 强，
符合国军标要求。
