【摘 要】
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能源短缺和环境污染是现今世界汽车工业发展面临的两大挑战,因此开展新能源汽车的研究已经刻不容缓。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,被称为绿
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能源短缺和环境污染是现今世界汽车工业发展面临的两大挑战,因此开展新能源汽车的研究已经刻不容缓。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,被称为绿色环保车。作为电动汽车发展的关键技术之一的电池管理系统,是电动车产业化研究重点之一。论文针对拓扑结构为8并10串的36V、80Ah动力锂电池组,设计动力锂电池组管理系统(BMS, Battery Management System).论文在分析对比各种电池模型的基础上,建立了锂离子电池的Thevenin模型,并采用HPPC循环测试法分充电和放电两个方向进行系统辨识；采用扩展卡尔曼滤波算法估算电池荷电状态,以安时法为基础建立基于扩展卡尔曼滤波算法的状态空间表达式,根据参数辨识结果推导算法的递推公式,并在Matlab中进行仿真,验证算法的准确性和收敛性。根据电池管理系统的要求,论文进行了系统的软硬件设计。本系统采用两级控制结构,现场控制级以C8051F410单片机为主控芯片中央控制级以TMS320F2812DSP为主控芯片,两级之间的通信通过RS-485总线实现。本系统的主要功能有：实现电池数据实时采集,包括单体电压、电流、温度、电池组总电压、总电流；以采集到的数据为基础,采用开路电压法结合扩展卡尔曼滤波算法估算电池组的荷电状态；对充电过程中单体电池电压不一致现象进行诊断和均衡；对电池故障进行智能检测与报警等功能。论文通过数据采集精度试验验证本系统的电压和电流采集精度符合要求；通过电池均衡试验验证本系统的均衡效果。
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