鋰電池管理系統(tǒng)的研究.pdf

1、出于能源和環(huán)境的考慮，電動汽車在各國政府和汽車制造商的共同推動下取得了快速的發(fā)展。鋰離子電池以其優(yōu)異的性能在動力電池市場脫穎而出，隨著動力鋰離子電池相關材料和制備技術的成熟，鋰離子電池具備了重量輕、儲能大、功率大、無污染、壽命長、自放電系數(shù)小、溫度適應范圍寬泛等優(yōu)良性能，其應用領域也得到擴展，在電動車、電動工具、航天和儲能領域等，都得到了廣泛應用。電池管理系統(tǒng) BMS(Battery Management System, BMS)是動力

2、電池應用技術的核心，對電池組的安全性、優(yōu)化使用以及整車的管理策略的執(zhí)行都是必要的。電池管理系統(tǒng)的有效管理和控制，可以確保電池組性能良好,延長電池組壽命，保障電池的安全性，降低運行成本，對電動汽車的推廣應用起著重要作用。因此，電池管理系統(tǒng)的研究具有重要的理論價值和現(xiàn)實意義。
　　本文首先講述磷酸鐵鋰電池的特點及基本工作原理，分析了影響鋰電池性能利用和安全性的幾個方面因素，研究了電池荷電狀態(tài)（SOC）估計方法，并根據(jù)設計需要提出了以安

3、時積分和開路電壓相結合的 SOC估計算法。在此基礎上，圍繞鋰離子電池安全和有效利用的目標，提出了鋰電池SOC估算、熱管理、電池組的絕緣檢測和鋰電池組的充電模式等四個方面的管理策略。
　　在硬件設計方面，以2串10Ah磷酸鐵鋰電池組成的鋰電池組管理系統(tǒng)為研究對象，采取模塊化的設計思路，設計單片機管理系統(tǒng)，主要包括電壓采集模塊、電流采集模塊、溫度采集模塊、均衡管理模塊、充放電保護模塊以及數(shù)據(jù)通信模塊。在軟件設計方面，采用模塊化的程序設