动力锂离子电池管理系统的研究进展

锂离子电池是发展电动汽车的最具潜力的能源载体之一,从锂离子电池应用于电动汽车的研究现状出发,阐述了锂离子电池管理系统对于锂离子电池组的重要性以及研究的必要性。介绍了动力锂离子电池管理系统的发展现状,包括电池组外部参数的在线检测、SOC估计以及电池组的均衡,并对动力锂离子电池管理系统未来的发展方向做出了展望。     

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。     

锂离子电池管理系统行业研究

锂离子电池管理系统行业处于锂离子电池产业链的中游,其发展前景与锂离子电池行业发展前景密切相关。作为新能源市场的重要组成部分,锂离子电池产业受到了世界各国政府的高度重视和大力支持。近年来锂离子电池产业发展迅速,锂离子电池广泛应用于手机、笔记本电脑、电动自行车、电动工具、通讯基站及移动照明等领域。受经济发展、技术进步和环保意识提高的影响,目前我国锂离子电池产业呈现良好的增长态势,极大的带动了锂离子电池管理系统市场的增长。     

一种分阶段锂离子电池荷电状态估计算法

为了解决安时积分法无法估计电池荷电状态(SOC)初值以及在电池充放电后期估计误差明显增大的问题,基于纯电动物流车平台提出了分阶段处理思想。根据电池系统的工作状态,将估计过程分为启动初期、充放电中期和充放电后期。在启动初期和充放电中期,结合开路电压法与安时积分法来估计电池组SOC,并对安时积分公式中的相关参数进行修正。在充放电后期,应用充放电曲线修正充放电后期SOC,对安时积分法估计SOC的不足进行补偿。搭建了锂离子电池组充放电测试平台,并进行了电池组放电实验。结果表明,SOC估计误差在4%以内,并能够满足电池管理系统优化控制的应用需求。     

多串锂离子电池管理系统

随着锂离子电池的广泛应用,锂离子电池管理技术也在不断发展,为了验证锂电池专用保护芯片适用性、电量评估的准确性以及电路设计是否会引起电池组的自损耗增加等问题,对TI公司用于bq78350和bq76940组合的电池管理系统开展了相关实验测试,结果表明该电池管理系统电路设计性能稳定,电量评估准确。     

车载锂离子电池组均衡充电管理系统的研究

电池管理系统的设计开发是制约电动汽车发展的瓶颈,尤其是电池组串联电压不均衡问题大大限制了其广泛应用。均衡充电技术直接影响电池组性能和使用寿命。根据均衡充电的原理及意义,结合均衡充电的分类,介绍了国内外管理系统均衡充电的研究进展,并指出车载锂离子电池组均衡充电管理系统的研究方向。     

基于EKF-AH联合算法的锂离子电池荷电状态估算

估算算法先进性与否是影响锂离子电池荷电状态(SOC)估算准确度的重要因素。用扩展卡尔曼滤波(EKF)算法估算锂离子电池SOC时在低容量区和估算后期误差较大,为此将EKF算法和安时积分法(AH)相结合,提出EKF-AH联合算法。选用恒流放电及动态工况对联合算法进行实验验证。结果表明,在两个实验工况下对SOC的估算误差分别小于2%和3%。因此EKF-AH相比于EKF,估算精度提高。     

基于CAN总线的分布式电池管理系统

主要探讨了汽车和电动汽车数字化技术、计算机控制系统的结构以及现场通讯的相关问题。以蓄电池能源系统为应用背景，研究和设计出采用双CAN总线作为内外通讯方式及其有多模块分布式结构的管理系统。该系统分为若干模块，分别实现各自独立的功能，包括数据采集、测量多路电压、电流和温度、进行电量估算和通讯管理以及大液晶屏的显示。为满足系统发展所需要的高性能、安全性和可扩展的要求，提出双CAN总线通讯、分布处理的管理系统结构思想。重点介绍了CAN总线设计、电路和应用的技术问题。     

基于Labview的锂离子电池组管理系统设计

在实际应用中,往往将单体电池串联或并联,组成锂离子电池组,来满足某一装置用电要求。串并联组合模式的电池组,在充放电时需要电压均衡管理。设计一款以STM32和LTC6803为核心的电池管理系统(BMS),该系统可根据SOC评估算法和均衡控制算法对电池组进行均衡保护,防止电池过充和过放,对采集的电池组数据进行处理并上传给上位机,上位机实时监测显示界面用LabVIEW软件编写。     

Optimal Energy Management for Smart Grid System Considering Battery Characteristics

This paper discusses optimal energy management considering battery characteristics for smart grid and microgrid systems. Energy storage systems are very important for energy peak shifting and peak load cutting in microgrid and smart grid systems, but optimal battery formulation and energy management in the use of expensive energy storage system and methods of taking account of battery characteristics are still in the developmental stage. First, the optimal battery placement for a smart grid system with lithium‐ion batteries is considered as a means of lifetime extension. The battery choice index for this optimal battery utilization problem of optimal energy management is discussed. Second, a smart grid system with a distributed battery system for grid frequency control with consideration of distributed control and battery characteristics is discussed. Optimal controllers for distributed battery systems to reduce the battery load and to expend the battery lifetime are designed. Simulations are used to demonstrate the effectiveness of the proposed method in comparison with conventional methods.     

航空用锌银蓄电池智能充电器控制策略的研究

针对锌银蓄电池的工作特点,研究了其充电控制策略。采用预放电方式,避免蓄电池充电时单体电压突然升高;采用串联电阻,减小电流波动和电池损耗;采用电流／电压双闭环控制,实现蓄电池充电。阐述了智能充电器的总体设计思路,介绍了智能充电器的控制电路、主电路设计和软件设计等。根据锌银蓄电池充电策略研制的一种新型航空用大容量锌银蓄电池充电器,成功应用于某航空地面保障设备。所研制的充电器证明了充电策略的可行性和合理性。     

电池储能管理系统控制策略的设计与实现

从储能系统的应用角度出发,通过理论的研究,并结合实际的工程项目,论述了满充放及电池容量标定控制策略、恒功率/恒电流按时间控制策略、固定运行模式控制策略、光储协调控制策略以及负荷预测与削峰填谷等几种常用的储能系统控制策略设计和工程实现。     

电动汽车电池管理系统

文章设计了应用于铅酸蓄电池的电池管理系统,提出了单体电池电压、电流、温度检测电路。依据电池等效R．C模型建模,通过实验确定了该模型的参数。应用卡尔曼滤波算法,估算出蓄电池荷电状态（SOC）。为电池的维护与保养提供数据支持。     

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。     

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。     

智能家居综合管理系统设计

设计了一套基于主从站控制方式的智能家居综合管理系统。该系统以S7-300PLC的控制器作为主站,分布式I/O设备ET200M作为从站,用WinCC作为上位平台管理软件。系统设计了不同的控制方案来满足不同用户的需求,并利用OPC技术实现了远程数据采集以及智能家居的综合管理,从而体现了该系统的完整性和互操作性。     

基于FPGA仿真模拟技术的智能电能表软件可靠性测试系统设计

针对智能电能表软件可靠性测试问题,设计了一种基于FPGA仿真模拟技术的智能电能表软件测试系统,采用FPGA模拟智能电能表外围电路各功能芯片,实现了智能电能表的软件可靠性测试。之后,对该测试系统进行了性能验证,验证结果表明:基于FPGA仿真模拟技术的智能电能表软件测试系统可测试出不同厂家的智能电能表在极限情况下存在的深度软件缺陷,有效提高了智能电能表软件成熟度和可靠性,减少了智能电能表批量运行故障。     

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。