在這里，我們將介紹發生故障時可能發生的事情以及如何減輕此類影響。我們還將簡要介紹未來可能的BMS組件，并考慮電池技術的不斷改進。

電池管理系統中的熱失控

電力系統著名的故障模式之一是熱失控，這通常與火災危險有關。在BMS故障的情況下，由于硬件故障或固件錯誤，可能會發生熱失控。

例如，平衡器中忘記的停止命令可能會無限期地繼續對電池過度放電。在這種情況下，即使檢測到問題并熔斷保險絲也不會停止電池放電。由于過度放電，這可能導致電池中陽極和陰極之間的隔板分解和穿孔，從而在新的充電嘗試后引起強大的內部短路。

圖1.由于過放電而形成內部銅短路。

您可能想知道這樣的短路如何避免檢測。初始觸點可能具有足夠的電阻以保持電池電壓高，但具有非常高的自放電電流，因此外部電流傳感器或電壓監視器無法檢測到。

短路導致電池發熱。如果它達到60°C以上的臨界溫度，它將破裂并燃燒，加熱其相鄰的細胞并引發連鎖反應。這是熱失控，有可能造成災難性后果。

故障緩解

不可預見的錯誤的一種解決方案可能是在MCU發生致命錯誤的情況下使用外部看門狗，如圖3所示。

圖3. 具有MCU看門狗實現的典型BMS框圖

如果MCU沒有卡住，但忘記了命令，則單元監視器可以實現看門狗系統，如圖4所示。

圖4.具有完整看門狗實現的 BMS 框圖

或者，如果由于EMC問題或輻射而發生閂鎖，可以通過設計看門狗來熄滅它，使其可以發出電源循環，而不僅僅是邏輯復位。這種體系結構不太常見。

緩解 BMS 故障的其他解決方案

隨著能量密度和功率需求的增加，對電池的要求越來越高。因此，必須實現更精確的電量計，其中電池阻抗是關鍵部分。

一種在運行時直接測量阻抗的簡單方法將非常有用。松下聲稱已經實現了這種方法，使用一種新的局部交流刺激技術來監測電池電化學阻抗。存在其他方法，但它們需要空載基準電壓源和校準。

另一項改進可能依賴于FRAM技術，該技術通常被MCU用作系統RAM。在緩沖庫侖計數器樣本時，FRAM在電源循環后保留數據，這意味著在突然復位的情況下，固件丟失最后一個有效數據的可能性較小。

但是，最終，真正與眾不同的是細胞化學：除了鋰離子電池之外，還有更多選擇。