雙向均衡的電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、節(jié)能和環(huán)保成為汽車產(chǎn)業(yè)革新的新目標(biāo)，電動(dòng)汽車作為能源可多樣化配置的新型交通工具，以其零排放、低噪聲等優(yōu)點(diǎn)，引起人們的普遍關(guān)注并得到了極大的發(fā)展。但是制約電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵問題在于電動(dòng)汽車的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)和能量管理系統(tǒng)。如何延長(zhǎng)電池使用次數(shù)、提高電池的能量利用效率、提高運(yùn)行穩(wěn)定性和系統(tǒng)安全性，是電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)必需解決的問題。在以動(dòng)力電池作為能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的電動(dòng)汽車中，電池管理系統(tǒng)是關(guān)系到電動(dòng)汽車實(shí)用化、產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)之一，而作為電池管

2、理系統(tǒng)重要組成部分的均衡子系統(tǒng)的研究對(duì)電動(dòng)汽車發(fā)展起著重要作用，因此研究電池管理系統(tǒng)具有十分重大的意義。
　　 本文的研究對(duì)象為電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)。論文在分析電動(dòng)汽車對(duì)電池管理系統(tǒng)要求的基礎(chǔ)上，提出基于雙向均衡的集散式電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。完成了電池管理系統(tǒng)主控制和從控制軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，針對(duì)電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中兩個(gè)難點(diǎn)“均衡子系統(tǒng)設(shè)計(jì)”和“單體電壓信號(hào)采集子系統(tǒng)設(shè)計(jì)”提出了獨(dú)特的方案。本文創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)了“雙向均衡子系統(tǒng)”和“模擬

3、復(fù)用器切換測(cè)量單體電壓方案”很好的解決了這兩個(gè)難題。在詳細(xì)分析CAN/LIN總線性能的基礎(chǔ)之上設(shè)計(jì)了基于CAN/LIN總線的集散式通訊系統(tǒng)，將LIN總線應(yīng)用于電池管理系統(tǒng)，完成了通訊系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和基于狀態(tài)機(jī)的軟件設(shè)計(jì)。該通訊系統(tǒng)適合于電池管理系統(tǒng)分布式控制的特點(diǎn)，對(duì)于系統(tǒng)的模塊化開發(fā)十分有利。論文分析了動(dòng)力電池組不均衡現(xiàn)象的原因以及帶來(lái)的消極影響，提出了“端電壓為目標(biāo)，最小化均衡時(shí)間”的均衡策略，實(shí)驗(yàn)表明，此均衡子系統(tǒng)取得了良好的均衡