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.     

纯电动汽车分布式电池管理系统的设计

为了使应用于某纯电动汽车的锂电池组安全、高效运行,采用模块化思想设计了与之匹配的分布式电池管理系统。该系统由1个中央主控模块和4个数据采集模块组成,并通过CAN总线连接,实现了电池组电压及温度等信息监控、数据间的实时高效通信、故障报警等功能。采用修正安时计量法对电池荷电状况(SOC)进行估算,提高了估算精度。试验表明,所设计系统能够有效地对电池组进行监控和管理。     

磷酸铁锂电池SOC估算方法研究

磷酸铁锂电池宽的电压平台和严重的两端极化不利于SOC的估算,但电池的SOC对电池组不一致性和寿命有着重要的影响,因此本文在磷酸铁锂电池的现有SOC估算分析基础上,研究了反应电池电化学特征的伏安特性曲线,提出了不同充电倍率、不同老化程度下可靠和准确的△Q/△V分析方法,利用电池在充电过程中的峰值△Q修正电池SOC值。为电动汽车电池组在线均衡和智能电池系统的管理策略提供依据。     

HEV用MH/Ni电池管理系统

根据混合动力汽车(HEV)对MH/Ni电池组的应用要求,设计了电池管理系统.采用模块式结构,实现了对40组电池模块运行数据的实时精确采集,为准确判断电池的状况和估算电池的荷电状态(SOC)提供了依据.系统采用气体压力变化作为蓄电池组充电的控制参数,具有较强的抗干扰功能,丰富的故障诊断功能和可靠的CAN总线通讯功能.在HEV中的实际应用表明:系统运行良好,对MH/Ni电池组的SOC预测精度达到5%以内.     

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%。     

电动汽车电池管理的远程监护与故障诊断

结合GPRS无线传输和CAN通信的高可靠性,设计了一种以MSP430为主控制器的面向电池管理的远程监护与故障诊断系统,实现对批量电池生产设计的远程实时监控、安全保护、故障诊断、SOC估算校正等,掌握现场电池运行状态,有效评估电池优劣,提高电池组利用率和使用寿命,降低人员工作量,控制风险,具有一定实用价值。     

一种磷酸铁锂动力电池组主动均衡充电系统

研究了一种电动汽车用磷酸铁锂动力电池组分布式主动均衡充电系统。该系统由单体电池管理模块和整车控制器组成。各模块之间通过CAN总线通信,单体电池管理模块与整车控制器之间通过CAN-USB总线适配器进行通信。电池组中各单体电池分别配备了单体电池管理模块,单体电池管理模块由单体电池检测单元和单体电池均衡充电单元构成,单体电池均衡充电单元采用反激变换器实现由电池组向单体电池荷电状态低的电池进行补充电,从而实现各单体电池荷电状态的基本一致,延长电动汽车续驶里程。最后对系统进行了48V/140Ah磷酸铁锂电池组在静置模式下的均衡实验。     

基于MSP430单片机的12节锂电池管理系统

设计了一种以MSP430单片机和LTC 6802芯片为核心的锂电池管理系统。实现对12节锂离子单体电池电压的检测及显示,对电池组充放电进行监控和保护,实现电池组的SOC估算和充放电均衡,利用CAN总线对其进行通讯设计。     

基于Buck-Boost电路的能量转移型均衡方案

提出了一种基于Buck-Boost电路的新型均衡电路,实现了锂离子串联电池组充放电均衡。根据均衡能量流向,采取两种不同的均衡策略:电池组放电时,均衡能量由电池组向组内荷电状态(state of charge,SOC)较低的单体电池转移;电池组充电时,均衡能量由电池组中SOC较高的单体电池向电池组转移。以单体电池开路电压在线估计为基础,运用开路电压法估算SOC,选取SOC值在一定阈值范围之外的单体电池作为均衡对象,对6节串联的磷酸铁锂电池进行了充放电均衡实验。实验结果表明,该方案可以有效减小单体电池间的不一致性,提升电池组的整体性,同时提高了电池组充放电容量。     

基于LIN总线的纯电动车电池管理系统设计

提出了一种基于LIN总线的磷酸铁锂电池组在线监测和管理系统.该系统采用分布式的网络控制结构,通过以Dspic30f4012芯片为核心底层硬件的设计,实现了对磷酸铁锂电池参数的精确监测,通过LIN总线技术实现数据的传输,并基于较精确的电池模型基础上采用扩展Kalman算法对电池荷电状态(SOC)进行估算,提高了估算精度....     

基于DSP的电动汽车动力电池管理系统的设计

设计了一种以DSP为核心的电池管理系统,该系统有效地实现了电动汽车动力电池的数据监测,荷电状态(SOC)估计、控制局域网(CAN)通信及USB数据存储功能,并利用基于开路电压与神经网络相结合的方法对SOC值进行预测。有硬件电路简单、外围器件较少、处理速度较快、抗干扰性能和可靠性高等特点。     

分布式电池管理系统CAN总线通信仿真试验研究

电池管理系统在新能源纯电动汽车中扮演着非常重要的角色，分布式动力电池管理系统是一种多模块控制的集成系统，各个控制模块之间CAN总线通信存在复杂性和迟滞性，针对这一问题，采用CANoe/MATLAB联合仿真的方法对其进行试验。其中，在MATLAB/Simulink仿真建模环境下建立了信号采集、SOC估算和故障诊断的多模块通信模型，同时在CANoe总线仿真平台建立了分布式电池管理系统的CAN网络架构，验证了多模块之间通信的实时性和准确性。结果表明，CANoe/MATLAB联合仿真的方法对分布式电池管理系统的通信策略开发提供了便捷。     

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。     

变、配电站直流电源系统集成控制器关键技术研究

研究了基于磷酸铁锂电池的变、配电站直流电源系统集成控制器的关键技术,通过实时监控直流电源装置、磷酸铁锂电池管理系统,实现电池性能测试管理、系统运行参数显示和完善系统保护功能,满足大、中、小型发电厂,变电站和配电站的智能型直流电源系统应用的要求。     

基于CAN总线的锂电池储能监控系统设计与实现

随着大规模储能技术的发展,储能监控系统作为储能系统的重要组成部分,在保证合理调度、有序用电、人员安全方面起着不可替代的作用.文章在以.NET为体系架构的基础上,设计并实现了基于CAN总线的200 kW·h锂电池储能监控系统,该系统主要由信息采集系统和各级服务器监控系统2部分组成.此系统通过在江苏双登集团储能试点性项目的应用中得到验证,运行稳定可靠,在一定程度上满足了用户的要求.     

基于CAN总线的电池充放电管理系统的研究

根据蓄电池的充电过程曲线分布,详细介绍了蓄电池充电主电路拓扑结构以及相应的控制策略,重点介绍了DC/DC变换器分布式均衡充电控制方法,设计了蓄电池组充电电路的总体结构布置图,同时还针对BUCK-BOOST拓扑结构的分级均衡系统进行了分析。论文最后分析了CAN总线在蓄电池的通讯控制技术,设计了电池组分布式管理系统,为了实现对电池单体参数(电压、电流和温度)精确采集,设计出了主电路拓扑电路和基于MCU的CAN总线实时传输。通过CAN总线与中央处理器进行通信,对蓄电池真正实现实时管理。本文提出的蓄电池充放电管理系统将对蓄电池的使用寿命和高效管理起到一定的借鉴作用。     

基于气体在线监测的磷酸铁锂储能电池模组过充热失控特性

磷酸铁锂储能电池的热失控预警是其大规模推广应用急需解决的问题.首先分析了磷酸铁锂电池热失控产气机理,以硬壳磷酸铁锂电池模组和软包磷酸铁锂电池模组作为试验对象,分别由32块单体电池4并8串组成和72块软包单体电池6并12串组成,搭建与真实储能舱环境一致的试验平台.通过恒流过充的方式研究硬壳和软包磷酸铁锂电池模组过充至热失...     

一种集散式动力电池组动态均衡管理系统

提出一种集散式动力电池组动态均衡管理系统.该系统由电池监测子系统、电池均衡子系统、电池管理子系统和上位机组成.各子系统之间通过单总线通信,管理子系统与上位机之间通过CAN总线进行通信.该系统可以进行动力电池组的充、放电均衡管理.充放电均衡子系统采用的小型充电机的数目少于或等于单体电池的个数,这样电池的均衡控制更为灵活,避免了一对一的配备方式,简化了系统结构,降低了成本,提高了系统的可靠性.详细阐述系统的构成和工作原理,并以停车外接均衡充电模式和行车均衡模式为例,进行了系统的均衡实验.