純電動(dòng)汽車動(dòng)力電池管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)以來，能源短缺和環(huán)境污染問題日益凸顯。純電動(dòng)汽車由于其零排放、零污染、噪聲低、能耗低的優(yōu)點(diǎn)越來越受到社會(huì)的關(guān)注和青睞。動(dòng)力電池相關(guān)技術(shù)已成為制約純電動(dòng)汽車發(fā)展的最關(guān)鍵因素之一，而電池管理系統(tǒng)(BMS，Battery Management System)對動(dòng)力電池的安全性、實(shí)用性、持久性均有著至關(guān)重要的作用，成為電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化研究的重中之重。在此背景之下，論文對其進(jìn)行研究與設(shè)計(jì)。
　　(1)對比各種動(dòng)力電池的性能參數(shù)及特

2、點(diǎn)，并分析鋰離子電池的工作原理及工作特性。建立Thevenin等效電路模型，通過多次HPPC循環(huán)實(shí)驗(yàn)對等效電路模型進(jìn)行了系統(tǒng)參數(shù)辨識。
　　(2)針對動(dòng)力電池組荷電狀態(tài)SOC(State of Charge)估算問題，分析了幾種常用的SOC估算方法，并在此基礎(chǔ)之上結(jié)合Thevenin等效電路模型及其參數(shù)辨識提出了SOC迭代修正算法估算方案。
　　(3)針對鋰離子電池的不一致性問題，分析了幾種常用的能量均衡方案，并在此基礎(chǔ)之上

3、提出基于開關(guān)矩陣的空間重組主動(dòng)均衡方案，并設(shè)計(jì)全新的能量均衡拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制策略。
　　(4)分析電池管理系統(tǒng)的功能需求，對系統(tǒng)進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用集中/分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由主控芯片對各功能模塊進(jìn)行總體控制，實(shí)現(xiàn)電池組信息采集、充放電管理、故障檢測及保護(hù)、均衡控制等功能。設(shè)計(jì)下位機(jī)軟件與硬件電路相配合，保障了系統(tǒng)各項(xiàng)功能的正常運(yùn)行。
　　(5)通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng)信息采集精度、SOC估算精度、均衡效果等各項(xiàng)功能，實(shí)驗(yàn)結(jié)果