本文關(guān)鍵詞：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的仿真測(cè)試及研究

  更多相關(guān)文章： BMS測(cè)試 PNGV模型 SOC估算 優(yōu)化安時(shí)積分法

【摘要】：電動(dòng)汽車(chē)是國(guó)家重點(diǎn)支持的發(fā)展方向。作為電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力來(lái)源,高性能的動(dòng)力電池是影響電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的重要因素。電池管理系統(tǒng)(Battery management system,BMS)是保證動(dòng)力電池性能優(yōu)化和安全使用的關(guān)鍵,針對(duì)BMS的測(cè)試是電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)發(fā)過(guò)程的重要環(huán)節(jié)。本文的研究目標(biāo)是設(shè)計(jì)BMS測(cè)試平臺(tái),以有效地縮短BMS系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期,節(jié)省系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)成本和降低系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中存在的危險(xiǎn)。 本文在深入分析BMS結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)上,完成了BMS測(cè)試平臺(tái)的整體設(shè)計(jì)方案。并根據(jù)整體方案引導(dǎo)系統(tǒng)硬件和軟件的開(kāi)發(fā),完成了動(dòng)力電池信號(hào)仿真模塊的設(shè)計(jì),可以模擬單體動(dòng)力電池電壓信號(hào)、電流信號(hào)、溫度信號(hào)、動(dòng)力電池組總電壓信號(hào)、動(dòng)力電池組溫度信號(hào)等BMS系統(tǒng)所需的輸入信號(hào)。 本文建立了PNGV(Partnership for a New Generation of Vehicles)等效電路動(dòng)力電池仿真模型,并通過(guò)靜態(tài)實(shí)驗(yàn)和混合動(dòng)力脈沖能力測(cè)試(Hybrid Pulse Power Characteristic,HPPC)實(shí)驗(yàn)辨識(shí)了模型中的參數(shù)；分析了安時(shí)積分法估算電池荷電狀態(tài)(State of charge,SOC)值存在的缺陷,通過(guò)PNGV等效電路模型估算安時(shí)積分法中SOC初值和靜態(tài)實(shí)驗(yàn)標(biāo)定電池容量隨溫度變化的關(guān)系,提出了有效估算SOC值的優(yōu)化安時(shí)積分法,并通過(guò)恒流充放電實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了優(yōu)化安時(shí)積分法估算電池SOC值的準(zhǔn)確性。 基于測(cè)試平臺(tái)硬件和軟件的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì),搭建了測(cè)試BMS的測(cè)試平臺(tái),并用該平臺(tái)測(cè)試了由萬(wàn)向億能動(dòng)力電池有限公司提供的BMS的狀態(tài)功能和SOC估算功能。經(jīng)過(guò)測(cè)試平臺(tái)的測(cè)試,該BMS性能良好,可以很好的完成管理動(dòng)力電池的工作。
【關(guān)鍵詞】：BMS測(cè)試 PNGV模型 SOC估算 優(yōu)化安時(shí)積分法
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM912
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 圖目錄10-12
• 表目錄12-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 引言13
• 1.2 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)研究介紹13-15
• 1.3 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 本研究的內(nèi)容及意義17-18
• 1.6 本章小結(jié)18-19
• 第二章 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)整體方案19-27
• 2.1 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析19-20
• 2.2 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的功能分析20-24
• 2.2.1 通信功能21
• 2.2.2 狀態(tài)參數(shù)采集功能21
• 2.2.3 SOC估算功能21-22
• 2.2.4 故障診斷功能22-23
• 2.2.5 熱管理功能23
• 2.2.6 電池均衡功能23-24
• 2.3 測(cè)試平臺(tái)的整體方案設(shè)計(jì)24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第三章 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)硬件設(shè)計(jì)27-42
• 3.1 單體動(dòng)力電池電壓信號(hào)模擬27-36
• 3.1.1 技術(shù)參數(shù)27
• 3.1.2 單體動(dòng)力電池模擬單元硬件電路設(shè)計(jì)27-31
• 3.1.3 試驗(yàn)測(cè)試31-36
• 3.2 溫度信號(hào)模擬36-38
• 3.3 電流信號(hào)模擬38-39
• 3.4 電池組總電壓信號(hào)模擬39-40
• 3.5 開(kāi)關(guān)信號(hào)模擬40
• 3.6 故障注入單元40-41
• 3.7 本章小結(jié)41-42
• 第四章 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)42-61
• 4.1 xPC Target軟件環(huán)境介紹42
• 4.2 動(dòng)力電池等效電路模型簡(jiǎn)介42-45
• 4.3 PNGV模型參數(shù)辨識(shí)45-52
• 4.3.1 歐姆內(nèi)阻參數(shù)辨識(shí)47-49
• 4.3.2 電容C_b參數(shù)辨識(shí)49
• 4.3.3 時(shí)間常數(shù)參數(shù)辨識(shí)49
• 4.3.4 極化電阻參數(shù)辨識(shí)49-50
• 4.3.5 極化電容參數(shù)辨識(shí)50
• 4.3.6 開(kāi)路電壓Uoc參數(shù)辨識(shí)50-52
• 4.4 SOC估算算法52-55
• 4.5 SOC模型驗(yàn)證55-57
• 4.5.1 恒流放電實(shí)驗(yàn)55-56
• 4.5.2 恒流充電實(shí)驗(yàn)56-57
• 4.6 上位機(jī)測(cè)試軟件的搭建57-60
• 4.7 本章小結(jié)60-61
• 第五章 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)測(cè)試61-67
• 5.1 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)測(cè)試規(guī)范62-63
• 5.2 BMS功能測(cè)試63-66
• 5.2.1 狀態(tài)功能測(cè)試63-65
• 5.2.2 SOC估算功能測(cè)試65-66
• 5.3 測(cè)試結(jié)果分析66
• 5.4 本章小結(jié)66-67
• 第六章 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 全文總結(jié)67-68
• 6.2 展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間主要的研究成果72-73
• 致謝73

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1124491