【摘要】：為了響應(yīng)國家節(jié)能減排的政策,新型節(jié)能環(huán)保的軌道交通車輛成為建設(shè)綠色節(jié)約型綜合交通系統(tǒng)的重大趨勢。混合動力機車具有綠色環(huán)保、降低噪聲、維護成本低等優(yōu)勢。動力電池組作為混合動力系統(tǒng)的核心部件之一,對其安全保護技術(shù)進行研究,有利于提高混合動力機車的使用安全性,因此設(shè)計一套與之匹配的電池管理系統(tǒng)顯得尤為重要。本文以3000馬力節(jié)能環(huán)保型調(diào)車機車作為研究對象,首先分析動力電池系統(tǒng)以及電池管理系統(tǒng)的整體功能需求,根據(jù)需求對電池系統(tǒng)以及電池管理系統(tǒng)的整體架構(gòu)、安全保護功能和信息交互功能進行研究設(shè)計。為了進一步提高混合動力機車電池管理系統(tǒng)的安全度和可靠性,本文重點研究了混合動力機車的安全保護功能,并設(shè)計一套電池管理系統(tǒng)冗余保護系統(tǒng),可以通過硬件邏輯對電池進行保護。本文基于具體功能需求完成電池保護單元(BPU)的硬件電路設(shè)計。電池保護單元(BPU)需要通過網(wǎng)絡(luò)通訊方式與電池管理系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)及指令傳輸?shù)墓δ?因此本文對BPU進行了軟件設(shè)計。本文給出了各模塊的軟件設(shè)計流程圖,并詳細(xì)敘述了主程序、采集程序、通信程序和bootloader程序的工作過程,完成了電池的數(shù)據(jù)處理和信息交互功能。本文最后搭建電池管理系統(tǒng)冗余保護實驗平臺,完成系統(tǒng)的軟硬件聯(lián)調(diào),并測試各個模塊的功能。測試結(jié)果表明,所設(shè)計的系統(tǒng)采集精度較高,保護效果較好,能夠安全穩(wěn)定地運行,提高了電池組故障冗余度,實現(xiàn)了預(yù)期的功能,具有一定的應(yīng)用價值。
【圖文】：

國家鐵路運輸能源消耗柱狀圖

圖１－２電池管理系統(tǒng)框架圖逡逑
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM912

【參考文獻】

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本文編號：2596537