详情

原文传递锂电池管理系统的研究

论文题名：	锂电池管理系统的研究
关键词：	电动汽车;锂离子电池;电池管理系统;电池组性能
摘要：	出于能源和环境的考虑，电动汽车在各国政府和汽车制造商的共同推动下取得了快速的发展。锂离子电池以其优异的性能在动力电池市场脱颖而出，随着动力锂离子电池相关材料和制备技术的成熟，锂离子电池具备了重量轻、储能大、功率大、无污染、寿命长、自放电系数小、温度适应范围宽泛等优良性能，其应用领域也得到扩展，在电动车、电动工具、航天和储能领域等，都得到了广泛应用。电池管理系统 BMS(Battery Management System, BMS)是动力电池应用技术的核心，对电池组的安全性、优化使用以及整车的管理策略的执行都是必要的。电池管理系统的有效管理和控制，可以确保电池组性能良好,延长电池组寿命，保障电池的安全性，降低运行成本，对电动汽车的推广应用起着重要作用。因此，电池管理系统的研究具有重要的理论价值和现实意义。　　本文首先讲述磷酸铁锂电池的特点及基本工作原理，分析了影响锂电池性能利用和安全性的几个方面因素，研究了电池荷电状态（SOC）估计方法，并根据设计需要提出了以安时积分和开路电压相结合的 SOC估计算法。在此基础上，围绕锂离子电池安全和有效利用的目标，提出了锂电池SOC估算、热管理、电池组的绝缘检测和锂电池组的充电模式等四个方面的管理策略。　　在硬件设计方面，以2串10Ah磷酸铁锂电池组成的锂电池组管理系统为研究对象，采取模块化的设计思路，设计单片机管理系统，主要包括电压采集模块、电流采集模块、温度采集模块、均衡管理模块、充放电保护模块以及数据通信模块。在软件设计方面，采用模块化的程序设计，实现各模块的功能算法，并给出其程序流程图。　　本文研究和设计的锂电池组管理系统在功能上比较完善，安全可靠，成本低，有良好的应用价值。
作者：	游文娟
专业：	电力电子与电力传动
导师：	王归新
授予学位：	硕士
授予学位单位：	三峡大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文