純電動汽車磷酸鐵鋰電池管理系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、近年來，隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)汽車保有量的持續(xù)增長加速了化石能源的消耗并帶來嚴(yán)重的尾氣污染。純電動汽車憑借其零排放、低能耗、低噪音、便于維修等特點，已成為未來汽車的發(fā)展方向。磷酸鐵鋰電池具有高能量密度、高輸出功率及良好充放電特性等優(yōu)勢，被認(rèn)為是目前最適合作為純電動汽車的動力源。由于磷酸鐵鋰電池組在使用的過程中，需進(jìn)行電池組狀態(tài)評估、電池間電壓均衡、安全管理等，因此一套良好的電池管理系統(tǒng)對整個電池組安全及其性能發(fā)揮具有重大意義。

2、r>　　本文根據(jù)實際使用情況對系統(tǒng)功能進(jìn)行規(guī)劃，確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為高度一體化集成型，并對系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析設(shè)計，包括：通過對磷酸鐵鋰電池特性及現(xiàn)有 SOC估算方法進(jìn)行研究分析，提出一種基于功率積分估算電池能量狀態(tài)SOE的算法，以此替換電池組 SOC值；在電池組狀態(tài)信息采集方面，利用LTC6803-4實現(xiàn)電池組電壓、溫度采集，通過開環(huán)型霍爾電流傳感器、結(jié)合運放電路及數(shù)字濾波處理完成高精度電流轉(zhuǎn)換；在信息交互方面，通過規(guī)劃CAN總線通信協(xié)議實

3、現(xiàn)與各類車載設(shè)備通信；利用電池組與車身電路模型完成電池組與車輛間的絕緣檢測；根據(jù)電池狀態(tài)信息及絕緣檢測結(jié)果，對多個電磁繼電器進(jìn)行控制，實現(xiàn)系統(tǒng)的熱管理及安全控制管理；采用被動均衡策略實現(xiàn)電池電壓間的均衡。最終完成電池管理系統(tǒng)的軟硬件的設(shè)計、編寫。
　　通過搭建快速充放電平臺，對電池管理系統(tǒng)軟硬件進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試、測試，相關(guān)實驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)象表明：系統(tǒng)在電池電壓、溫度、電流采集的精度較高，SOE值估算誤差控制在5％以內(nèi)，CAN總線通信穩(wěn)定，