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原文传递电动汽车用电池管理系统的设计

论文题名：	电动汽车用电池管理系统的设计
关键词：	电动汽车;锂电池;浮地驱动;管理系统
摘要：	随着经济的迅速发展，环境污染问题和能源消耗问题更加突出，节能环保性质的电动汽车已经受到各国的重视，我国已经在“八五”和“九五”期间把研制开发电动车列入重大科技攻关项目。作为动力的锂电池因其更环保、比能量高等特点逐渐成为电动汽车的能量源。　　锂电池管理系统是整个电动车系统的重要组成部分，它是电动车三大系统：电力驱动系统、能源系统和辅助系统的连接部分，保证了各系统之间的协调控制，从而实现了电动汽车的正常运行。磷酸铁锂电池管理系统针对磷酸铁锂电池组的电压特性以及充放电特性，有效的完成对磷酸铁锂电池的管理和控制，实现最优控制。　　针对传动锂电池管理系统主充电调节器拓扑结构，本论文引入了演变后的主充电调节器的拓扑结构，有效地降低了系统的阶次，提高了整个系统的稳定性。主充电调节系统的开关管的驱动部分，采用了一种比较新颖的脉冲变压器隔离驱动，实现了输出电压的浮地驱动，增加了系统的可靠性，抑制了瞬态尖锋，保护了 MOSFET开关管。　　磷酸铁锂电池性能稳定，但是过充过放等恶劣状态，造成内部电解液的分解，导致磷酸铁锂电池特性的恶化，甚至爆炸威胁到使用者的人身安全。因此，在锂电池组中安装了必要的保护电路。锂电池保护电路至少要包括过充电保护、过放电保护和短路保护三种，目的是防止电池充放电过程中造成锂电池组的过压、过流短路等损坏现象。　　锂电池组是有多节磷酸铁锂电池组成，每节电池特性存在差异，长时间不对能量小的电池进行修补，导致整个电池组的损毁，因此引入了单节电池的电压、电流检测和能量均衡系统。　　在动力电池组的电流采样中，采用了精密的霍尔元件，输入电压微小的电压变化通过霍尔传感器装置输出，正确的反应出电流的变化趋势。此技术精度更高，使用器件更少，重量更轻，避免了采样电阻的能量损耗。为了展现其采样电路较好的跟踪特性，定性对采样电路进行了可行性分析、理论分析和仿真波形的记录。　　在论文的末尾，给出了电池的发展方向和电池管理系统的发展趋势。并对　　本次设计工作进行了总结和展望，提出了大容量电池法，以降低锂电池管理系统的复杂程度。
作者：	宋佐龙
专业：	通信工程
导师：	吴中明
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中国海洋大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文