純電動汽車動力電池管理系統(tǒng)研究與設計.pdf

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

2、點，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)實驗對等效電路模型進行了系統(tǒng)參數(shù)辨識。
　　(2)針對動力電池組荷電狀態(tài)SOC(State of Charge)估算問題，分析了幾種常用的SOC估算方法，并在此基礎之上結合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，并在此基礎之上

3、提出基于開關矩陣的空間重組主動均衡方案，并設計全新的能量均衡拓撲結構及控制策略。
　　(4)分析電池管理系統(tǒng)的功能需求，對系統(tǒng)進行硬件設計和軟件設計。系統(tǒng)采用集中/分布式結構設計，由主控芯片對各功能模塊進行總體控制，實現(xiàn)電池組信息采集、充放電管理、故障檢測及保護、均衡控制等功能。設計下位機軟件與硬件電路相配合，保障了系統(tǒng)各項功能的正常運行。
　　(5)通過實驗驗證系統(tǒng)信息采集精度、SOC估算精度、均衡效果等各項功能，實驗結果