纯电动汽车电池管理系统及SOC精确估计

基于阀控式密闭铅酸蓄电池,设计了一套纯电动汽车电池管理系统。依据Randles二阶等效电池模型,应用扩展卡尔曼滤波算法,对电池荷电状态(SOC)进行估计,并将估算结果与传统的安时积分和开路电压结合算法进行比较分析,经实验与仿真验证,此法对预测SOC值有较高的精确度和可靠性。     

电动汽车电池管理系统研究进展

通过对电动汽车电池管理系统典型结构的分析,总结了电动汽车电池管理系统数据采集、荷电状态估计、均衡管理、热管理和数据通讯等模块的功能和实现方法;评述了美国、德国、日本、韩国、加拿大及我国电动汽车电池管理系统的研究现状,在分析各典型电池管理性能特点的基础上,提出了电动汽车电池管理系统的研究发展方向。     

电动汽车电池管理系统简介与研究

纯电动汽车发展的关键是锂电池组的管理与应用技术的开发.文章对纯电动汽车的电池管理系统进行了研 究,完成了主、分控制器的模块化设计和硬件系统设计。     

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%。     

电动汽车电池管理系统的故障诊断

针对电动汽车电池内部一类具有短时延的故障控制系统,提出一种诊断方案。首先基于观测器的预测状态作为控制器的输入,设计了具有时延补偿及故障诊断的控制系统;然后根据残差产生器的数值与预定阈值对比判断故障是否发生,后置滤波器的设计使得系统对外界干扰的敏感性增强和对加性故障的鲁棒性提高,从而提升故障系统的诊断率;最后通过仿真验证基于观测器的系统设计可很好地诊断出系统故障,保障电池系统的安全运行和诊断准确。     

电动汽车用铅酸善电池智能管理系统

绍了铅酸蓄电池的特点且设计出一套完整的基于P87C591单片机的铅酸蓄电池数字智能管理系统,包括铅酸蓄电池电压、充放电电流、内阻、剩余容量及电池温度等重要参数的检测,解决了传统充电方式中电池过充放电、寿命低等缺点,具有很好的应用前景,模块实现了对动力电池的监控和保护。具有接线简单、效率高、易于与整车控制网络相兼容等优势。     

电动汽车电池管理系统研究现状及发展趋势

电池管理系统(BMS)监测动力电池的各种状态,具有荷电状态(SOC)估计、电池均衡、热管理和CAN通讯等功能,是电动汽车关键零部件之一.在此回顾了BMS的国内外研究现状并且论述了其总体结构、动力电池SOC估计方法、电池均衡技术和电池热管理技术.最后,展望了BMS未来发展趋势.     

电动汽车电池管理系统抗工频磁场设计

针对电动汽车电池管理系统(BMS)采集模块输出的电压信号容易受到外界工频磁场(PFMF)干扰的问题,提出了一种抗工频磁场干扰的采集模块的设计。分析BMS采集模块工频磁场干扰的机理,对采集模块进行硬件抗干扰和软件滤波设计;依据GB/T 17626.8要求,搭建工频磁场抗干扰测试平台,按照测试等级5对采集模块进行测试。测试结果表明,优化设计的BMS采集模块不仅结构简单,容易实现,且能有效滤除50 Hz工频干扰,提升BMS采集模块的抗干扰性能,对电动汽车抗干扰设计具有一定的参考价值。     

虚拟电池管理系统

针对电动汽车充电设备的自动化检测,设计并实现了一种基于计算机和CAN通信接口的虚拟电池管理系统。此系统基于动力电池电量特性和热特性的数学模型,根据测量所得充电设备的输出模拟动力电池的充电响应,如单体电池电压、单体电池温度、电池荷电状态(SOC)等,再将这些状态信息回馈给充电设备,从而为充电设备检测提供实验环境。该虚拟电池管理系统可按检测要求设置不同的动力电池类型及参数,配置不同的充电要求,为充电设备提供相应的虚拟电池负载,实现充电设备检测过程可控。     

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。     

基于CAN网络的磷酸铁锂动力电池管理系统的实现

根据磷酸铁锂动力电池在电动汽车上的使用要求,提出一种基于CAN总线网络的电池组在线监测和管理设计方案,由一个中央管理模块和若干底层监控模块构成分布式结构,实现对磷酸铁锂电池信息数据监测、电池荷电状态(SOC)估计、控制局域网(CAN)通信及充电管理等功能.通过采用推广的卡尔曼滤波算法,不断估算和修正参数,提高了SOC估算精度.试验结果表明,系统能很好地对电池组进行实时动态监控和有效管理,且扩展性强,为设计新型电池管理系统提供了重要依据.     

电池管理系统故障自诊断的系统研究

电池的电流、电压及温度是判断电池是否稳定工作的重要指标,对电流、电压及温度采样的诊断,是对电池进行管理和维护的重要手段。有效管理和监控电池就成为电动汽车关键技术之一,电池管理系统（BMS）高效、安全、可靠地运行是电动汽车发展的关键,因此,对电池管理系统的故障进行在线诊断是一个必要措施。本文基于二汽东风混合动力公交车的电池管理系统,针对这3个方面,详细描述了故障成因以及判断方法。     

蓄电池管理系统及其实现

论述了目前电力系统操作电源中的蓄电池管理问题,讨论了影响蓄电池使用寿命的几个关键因素,进而给出了一个旨在提高蓄电池使用寿命的蓄电池管理系统,并介绍了该系统的硬件组成和软件设计。     

一种填谷式主动均衡电池管理系统

提出了一套锂电池管理系统,采样部分采用模拟开关飞电容采样电路实现,均衡电路采用反激式变换电路实现能量转移。该系统实现了对电池组电压同时采样的目的,采样精度高达5‰,系统通过并行填谷式均衡电路对能量低的电池进行能量补充。在充放电均衡实验中,电池组电压极差分别从初始状态的344 mV/177 mV均衡到8 mV/4mV,实验数据表明该系统能快速地对锂电池组进行充放电均衡。     

混合动力汽车动力电池(Ni-MH)管理系统的研究现状与发展

本文主要综述了目前混合动力汽车Ni-MH动力电池管理系统的研究现状以及发展方向,其中着重论述了电池SOC的定义、估计方法以及电池热管理中电池主要的冷却和升温方式。并且针对每一部分提出了个人一些看法和观点,最后提出了一些电池管理系统的发展方向。     

钴酸锂智能电池管理系统的FPGA实现

针对飞行器地面控制设备锂离子电池组的智能管理系统实现复杂、可靠性差问题,研究了基于FPGA的结构简单、可靠性高的锂离子电池智能管理系统。该智能电池管理系统的被动平衡管理模块能自动处理电池过冲过放问题,提供精准的满电停充标志;采用改进的安时积分法进行SOC测量,充分考虑电池的老化情况。经试验测试,智能电池管理系统的SOC模块能够达到专业的电池管理芯片容量测算精度,平衡管理模块能够有效延长电池使用时间,有效抑制过冲。     

VRLA蓄电池运行监测管理系统的研究

本文通过分析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：监测管理系统的合理结构；电池组及电池单体的电压、电流巡检与数据分析；电池单体的内阻测量；电池运行事件记录；剩余容量计算；远程管理。结合BM-6500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。     

基于CAN总线的铝-空电池管理系统设计

针对铅-空电池系统运行状态参数实时监控的需求,设计了一种基于CAN总线的铝-空电池管理系统。通过对系统CAN接口、CAN通信协议、CAN数据传输等进行设计,实现了铝-空电池自动化管理。