摘要: |
随着社会的发展以及能源、环保等问题的日益突出,纯电动汽车以其零排放,噪声低等优点越来越受到世界各国的重视,电动汽车已成为21世纪汽车产业的发展方向。电动汽车的迅速发展,对电池能源的要求越来越高,因而电池运行状态的管理变得越来越重要。本文深入地研究电动汽车的电池管理系统,并提出合理的系统设计思想与实现方法。
首先介绍了电动汽车的发展历史和电池管理系统的技术现状,以及剩余电量预测的几种模型,以MH-Ni电池作为研究对象,在分析MH-Ni电池的工作原理、电池的电压、电流和温度特性和传统预测方法的基础上,提出采用经验与积分计算结合的电池剩余容量预测方法。
在对蓄电池快速充电原理和目前各种充电方法的研究基础上,提出了两阶段充电模式,即在充电前期采用多段恒流充电和脉冲充电相结合的快速充电方法,而在充电后期采用定电压补足充电法;对蓄电池快速充电的控制技术进行了探讨,在设计中,采用了具有电池电压负增量控制、电池最高电压控制和电池温度控制功能的综合控制法。
综合以上研究,本文介绍了所研制的一种分布式、功能模块化的车载电池管理系统,它主要由主控模块、可控充电系统模块、电压采集子模块、温度采集子模块、电流测量子模块及显示模块构成,通过LIN总线实现相互通讯。并根据该总体设计,具体分析讨论了各个模块电路具体设计及实现方法;系统采用ATMEGA8L作为微控制器,在ICC环境下进行编程,完成主程序控制、485模块通讯、电池状态监控及充电管理软件部分设计,并列出了部分模块的软件功能实现的流程图。 |