雙向均衡的電動汽車電池管理系統(tǒng)設(shè)計.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，引起人們的普遍關(guān)注并得到了極大的發(fā)展。但是制約電動汽車發(fā)展的關(guān)鍵問題在于電動汽車的能量存儲系統(tǒng)和能量管理系統(tǒng)。如何延長電池使用次數(shù)、提高電池的能量利用效率、提高運行穩(wěn)定性和系統(tǒng)安全性，是電動汽車能量管理系統(tǒng)必需解決的問題。在以動力電池作為能量存儲系統(tǒng)的電動汽車中，電池管理系統(tǒng)是關(guān)系到電動汽車實用化、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)的研究對電動汽車發(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。
　　 本文的研究對象為電動汽車電池管理系統(tǒng)。論文在分析電動汽車對電池管理系統(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，針對電池管理系統(tǒng)設(shè)計中兩個難點“均衡子系統(tǒng)設(shè)計”和“單體電壓信號采集子系統(tǒng)設(shè)計”提出了獨特的方案。本文創(chuàng)新性的設(shè)計了“雙向均衡子系統(tǒng)”和“模擬

3、復(fù)用器切換測量單體電壓方案”很好的解決了這兩個難題。在詳細(xì)分析CAN/LIN總線性能的基礎(chǔ)之上設(shè)計了基于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)計和基于狀態(tài)機的軟件設(shè)計。該通訊系統(tǒng)適合于電池管理系統(tǒng)分布式控制的特點，對于系統(tǒng)的模塊化開發(fā)十分有利。論文分析了動力電池組不均衡現(xiàn)象的原因以及帶來的消極影響，提出了“端電壓為目標(biāo)，最小化均衡時間”的均衡策略，實驗表明，此均衡子系統(tǒng)取得了良好的均衡