电动车电池容量及电池管理系统参数化设计

对电动汽车电池容量及个数选择的原则和方法进行了分析和研究,并对电池管理系统进行参数化设计,从而使电池管理系统能够更为精确的对电池运行的各项参数进行监控。以本项目所设计的电动汽车为研究对象,运用上述原则和方法对电动汽车进行电池选型、容量及个数选择,并参数化设计其电池管理系统。实际装车结果表明,根据所述的原则和方法进行选型的电池足以满足电动汽车的最大车速、加速性、爬坡能力、续驶里程等性能指标,参数化设计的电池管理系统可以有效地对电池工作过程中的SOC、总电压、总电流、单体电压、电池温度等参数进行准确实时的监控,确保了电动汽车运行的可靠性和安全性。     

基于GPRS/GPS的电动汽车动力电池状态远程监控系统

根据电池管理系统(BMS)的应用需求,设计了基于GPRS/GPS的电动汽车动力电池状态远程监控系统。该系统的车载终端实时采集电池状态信息和汽车位置信息,通过GPRS无线通讯技术传送到远程监控中心进行分析、存储和监控。远程监控中心还结合百度地图实现电动汽车的定位和导航。同时,设计一款手机APP实时监控电动汽车运行状态。经过实验测试,本系统可以实现电池状态的远程监控、电动汽车位置的跟踪、电池故障的诊断和电池特性的分析,具有重要的应用价值。     

EV用LiFePO_4电池管理系统的研究与实现

为增强电动汽车(EV)电池管理系统功能,提出一种基于无线射频(RF)网络的电池组在线监测和管理设计方案,通过无线网络的分布式控制,实现了对磷酸铁锂电池参数精确监测及数据传输等功能,并采用多种算法相结合对电池荷电状态(SOC)进行估算,提高了估算精度.实验结果表明:本系统能很好地对电池组进行实时动态监控和有效管理,为设计新型电动汽车电池管理系统提供了重要依据.     

集中式电动汽车电池管理系统设计

电动汽车作为新能源汽车的一种,其动力电池的性能是关系到电动汽车推广应用的重要因素。在电动汽车的实际运行中,需要对电池电压、电流、温度等信号实时采集以及对电池内部参数在线估算。为了实现电池组的在线监测和管理,设计了一种采用微处理器做主控制模块的电池管理系统。该系统采用集中式的管理模式对汽车电池组进行测试和分析,设计完成系统控制、信息采集和数据通讯,工作环境抗干扰措施等功能,实现了一种基于双卡尔曼滤波算法的电池荷电状态(SOC)的估算,并利用Lab VIEW实现上位机系统的界面设计。在实际测试中,采用该系统同时对192节锂电池进行监控,实现了电压、环境温度等信息的在线测量,电池荷电状态(SOC)的估算误差不超过1%。     

串联锂离子电池组仿真技术研究

在电动汽车车载电池、电池储能系统等应用中,由于单体电池性能和参数的限制,为满足电压需求将电池串联使用。选取锰酸锂电池的Thevenin等效电路模型,在实验基础上识别模型状态参数,建立了单体及三种串联电池组的计算机仿真模型并进行对比分析,串联电池组充放电实验的仿真结果说明了将串联电池组等效为一个电池的误差最大。进一步结合电池参数数理统计提出一种实现大规模串联电池组仿真的方法,16模块串联的电池组实验验证了其精度,为电动汽车整车仿真、电池储能系统实时数字仿真的电池模块提供一种仿真方法。     

动力电池PACK状态监测系统设计与实现

针对电动汽车动力电池PACK,设计并实现了一种基于STM32F103ZET6芯片的状态监测系统。采用模块化的思想设计了系统的硬件电路,对器件型号选择和参数确定做了详细的说明;采用自顶而下的方法编写了系统软件程序,并对软件设计做了具体的阐述。实验结果表明,该系统可以实时、准确地监测电池单体电压信息和温度信息,单体电压最大误差≤1.5 mV,温度误差≤0.5℃,远优于电动汽车电池状态参数测量精度要求的国家标准,保证动力电池的安全使用和高效利用。     

电动汽车动力电池高压电测试系统的研究

以燃料电池汽车为例,介绍了电动汽车的高压系统结构,根据汽车和人体安全标准,提出了适合电动汽车的高压安全标准.在分析了电动汽车高压系统等效电路模型的基础上,基于虚拟仪器以及CAN总线技术开发了电动汽车高压电安全测试系统,可以对电动汽车高压系统状态和电气电路参数进行实时检测.最后给出了相应的测试结果,证明了此系统的准确性与通用性.     

基于模型参数拟合的锂离子电池充电电源控制性能

随着电动汽车及其相关行业的兴起,对电动汽车用电池充电电源有了较大的需求。区别于传统电源设计,锂离子电池的非线性特性增加了充电电源控制器设计的复杂性。本文根据锂离子电池特性,采用脉冲电流放电法,建立了锂离子电池模型,并对模型参数进行了拟合。进一步分析了带电池负载的充电电源系统小信号模型,在此基础上,根据选择的充电策略,从系统稳定性和纹波要求对充电各阶段控制器参数进行了设计。通过仿真和实验验证,系统控制参数具有较强的鲁棒性,适合锂离子电池充电应用。     

基于协同充电技术的直流充电桩控制方法研究

提出基于模糊控制算法的直流充电桩协同充电技术。在保证用户需求的前提下,实时读取电池的荷电状态,通过模糊算法输入参数调节电池的充电速率,结合电池特性设计充电电压与电流的上下阈值,加入控制算法保证充电过程中电池不会出现过放和过充现象,实现电动汽车-车桩-用户三者的信息共享。仿真结果证实了协同充电方法的有效性,提高了电动汽车的充电效率,节约了电动汽车的充电时间,延长了汽车电池的使用年限,实现了电能的有效利用。     

基于FPGA和BP神经网络的电池管理系统设计

在研究锂电池动态性能的基础上,通过大量数据仿真和实际数据测量及修正,设计了电动汽车电池管理系统。基于FPGA内核,采用SOPC嵌入式系统技术,移植UC/OS-II嵌入式实时操作系统,实现了对电动汽车锂电池数据采集、数据通信、均衡管理和自动保护等功能。结合电池实时电压和电流,采用BP神经网络对电池荷电状态(SOC)及健康状态(SOH)进行准确估算,为电动汽车运行提供了监控措施和安全保障。     

基于单总线的电池包多点测温网络设计

结合电动汽车电池包的特点,研制了一种基于单总线的电池包多点测温网络系统。研究表明,选择线型网络拓扑,提高接口电路的抗干扰能力和驱动能力,实现ID自动识别功能是电动汽车电池包单总线测温网络系统的设计关键。文中研制的网络系统具有100路测温点,在某型号电动汽车电池包的热特性分析和热平衡设计的改进上取得了很好的应用效果。     

电池管理系统的设计

提出了适用于铅酸电池的纯电动汽车电池管理系统的整体设计方案。基于AD73360与TMS320LF2407,设计了多通道数据采集系统,并给出了接口电路的软硬件设计方法。测试结果表明,该系统能够实现多路输入信号的同步采样,为电池管理系统提供有效的数据。     

车载锂离子动力电池系统及充换电技术研究

电动汽车车载动力电池的性能直接影响汽车的续航里程,车载动力锂离子电池组的安全性和串联充电不均衡问题是限制其发展的一大阻力。结合国内外电动汽车动力电池的发展状况,对其中前景较好的锂离子电池管理系统的构成和核心功能进行了重点介绍。分析了车载锂离子电池组的充电模式,总结出针对它的智能充电最优方法,并针对电池检测装置进行了初步介绍。     

高电压锂离子电池组检测方案设计

为使电池组对外能够提供足够的能量和高电压,通常都是由多节单体电池串、并联而成.提出了一种由TM320LF2407A的DSP芯片对每个电池模块进行检测的方案.每个模块单体电池电压的采集由OZ890完成,给出了CAN接口电路,电流采集和内阻测量的原理图,该方案提高了锂离子电池组的安全性和可靠性.     

一次电池放电自动测量与控制系统

利用面向对象分析和设计方法,开发了基于GPIB488数据接口的数字万用表与电子负载的一次电池放电自动测量与控制系统;实验室能够根据需要,提高测量的精度和灵活性;实现了一次电池放电测量工作的智能化、自动化和长期化。     

基于Simscape的动力锂离子电池的建模与仿真

随着电动车的普及,动力锂离子电池的研究受到人们的重视,建立精确的锂离子电池模型对动力锂离子电池的研究至关重要。采用锂离子电池的等效电路模型,利用Simulink的Simscape模块搭建电池的模型。在模型中运用安时计量法对锂离子电池的SOC进行估算,对动力锂离子电池模型在不同工作情况下进行仿真分析。所建锂离子电池模型可集成到电动汽车整车系统等大系统模型及其仿真分析中,节约研发成本。     

电动汽车复合储能系统的功率分配优化研究

以带有半主动复合储能系统构型的纯电动客车作为研究对象,提出了一种以最小电池耗能及电池功率变化作为目标函数的凸优化方法。在中国哈尔滨城市公交道路工况的基础上,对所提优化方法与基于规则的功率分配策略进行能效及电池功率变化的对比分析。仿真结果表明,在中国哈尔滨城市公交道路工况条件下,采用所提凸优化功率分配策略,电池及超级电容的综合能效分别为93.46%和98.81%,电池功率的均方差为5.3153 k W,较之基于规则的功率分配策略,电池及超级电容的综合能效分别提高了0.74%和0.26%,电池功率均方差降低了46.91%。基于此功率优化分配方法能够有效的改善电动汽车的运行特性。     

电动汽车蓄电池管理技术

电动汽车一般采用蓄电池组作为动力源,蓄电池组的管理问题是电动汽车发展的瓶颈。电池管理系统不可避免地存在误差问题,设计具有理想性能的电池管理系统是一件具有挑战性和吸引力的工作。分析了蓄电池的等效电路模型、荷电状态(SOC)估算方法以及电池管理系统存在的一些问题。     

VRLA蓄电池运行监测管理系统的研究

通过分析VRLA蓄电池运行失效的原因和使用过程中所关心的问题 ,研究了电池运行监测管理系统 (BMS)应解决的关键问题 ,主要包括 :(1)监测管理系统的合理结构 ;(2 )电池组及电池单体的电压、电流巡检与数据分析 ;(3)电池单体的内阻测量 ;(4)电池运行事件记录 ;(5 )剩余容量计算 ;(6 )远程管理。结合BM 6 5 0 0电池管理系统的设计进行了相关论述。该系统适应于电信、电力、铁路机车及中大型UPS等后备方式和起动使用情况下的蓄电池监测管理。