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电动汽车电池检测与容量估算的研究
| 论文题名： | 电动汽车电池检测与容量估算的研究 |
| 关键词： | 电动汽车;参数采集;粒子滤波;容量估算;电池检测 |
| 摘要： | 汽车作为现代社会主流的交通工具被普遍的使用在各行各业，它在给人们生活带来便利的同时，其排放的汽车尾气也给环境带来了一定压力。鉴于此种情况，具有零尾气排放，污染可忽略的新能源汽车逐渐进入人们视线。而在新能源汽车的发展中电动汽车的发展成为了目前行业内的研究重点。 锂电池因具有能量密度高、电压稳定、安全性较强、使用寿命长以及对环境“友好”等特点被广泛的应用为电动汽车的动力提供源。电池组作为纯电动汽车的动力供给源，其关键技术诸如汽车行驶过程中电池容量的实时估算，电池故障检测以及电池安全等问题都是亟待解决和提高的。 电池的容量估算是电动汽车电池管理系统中的关键技术模块,准确进行电池组的荷电状态估计对提高电池使用寿命和整车性能具有重要意义。相比较卡尔曼滤波算法不适用于非线性系统中的目标参数估计，粒子滤波算法因其在非线性和非高斯系统的目标估计中具有较高的适应性，本文提出使用粒子滤波来实现对电池容量的实时估算。本文以（锰酸铁）锂电池电为研究对象,重点对锂离子电池的容量估算以及估算方法作深入的研究。 本文设计了基于STM32为核心控制器的电动汽车电池参数的检测和电池容量估算的硬件电路系统。文中首先介绍了系统的各个硬件模块电路的设计，包括电压，电流信号检测模块，供电电源模块以及几种通信模块。其次介绍和分析动力电池的几种模型的建立以及电池的估算方法，并着重介绍了粒子滤波算法对电池容量估算原理和实现步骤。最后在实验室环境下对电池组进行脉冲放电测试和城市道路工况测试，测试结果表明，粒子滤波算法在电池容量初值不准确的条件下能够较快的向电池容量真实值收敛并具有实验要求的估算精度。 |
| 作者： | 刘小东 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 李玉森 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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