本文關鍵詞：電動汽車電池管理系統(tǒng)抗干擾性研究

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【摘要】：內(nèi)燃機汽車的發(fā)展使得交通運輸更加便利,卻造成了環(huán)境的污染和石油資源的消耗。如今,電動汽車作為綠色環(huán)保的出行工具,發(fā)展越來越迅猛。電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,BMS)是電動汽車的核心零部件,為電動汽車提供穩(wěn)定可靠的電能。電動汽車與傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車不同,車內(nèi)電子零部件較多,同時存在高壓系統(tǒng),電動汽車內(nèi)部的電磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility,EMC)問題更加復雜,電池管理系統(tǒng)屬于車內(nèi)敏感設備,容易受到車內(nèi)外干擾,因此對BMS進行抗干擾性研究尤為關鍵。本文首先討論了BMS的工作原理和技術要求;分析了BMS所處的氣候環(huán)境、電氣負荷環(huán)境和電磁環(huán)境,并指出影響電動汽車電池管理系統(tǒng)正常工作的干擾源。其次針對BMS容易受到電磁干擾的現(xiàn)象,通過屏蔽、濾波和接地對BMS進行EMC設計,此外對BMS的電路原理圖、印制電路板、高壓動力線束和外殼進行抗干擾設計。最后依據(jù)國內(nèi)汽車零部件EMC標準和電池管理系統(tǒng)技術性指標搭建BMS抗干擾測試平臺,通過分析BMS采集的數(shù)據(jù)和運行情況驗證所采取抗干擾措施的可行性,為電動汽車電子零部件抗干擾設計與測試提供參考。
【關鍵詞】：電動汽車 電池管理系統(tǒng) 電磁兼容性 抗干擾設計 抗干擾測試
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U469.72;TP315
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 課題研究的背景及意義8-9
• 1.1.1 課題的研究背景8
• 1.1.2 課題的研究意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 國外電動汽車電磁兼容性研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 國內(nèi)電動汽車電磁兼容性研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 國內(nèi)外電動汽車電磁兼容性相關標準13-14
• 1.3 論文的主要內(nèi)容14-15
• 第2章 電池管理系統(tǒng)原理結構和技術要求15-21
• 2.1 BMS原理結構15-18
• 2.2 BMS技術要求18-20
• 2.3 本章小節(jié)20-21
• 第3章 電池管理系統(tǒng)干擾源21-38
• 3.1 環(huán)境因素干擾22-23
• 3.1.1 溫度干擾22
• 3.1.2 濕度干擾22
• 3.1.3 水分干擾22-23
• 3.2 車內(nèi)電磁干擾23-36
• 3.2.1 車內(nèi)低壓系統(tǒng)干擾23-31
• 3.2.2 車內(nèi)高壓系統(tǒng)電磁干擾31-36
• 3.3 車外電磁干擾36-37
• 3.3.1 靜電放電干擾36
• 3.3.2 雷擊浪涌干擾36
• 3.3.3 工頻磁場干擾36-37
• 3.4 本章小節(jié)37-38
• 第4章 電磁兼容性設計38-52
• 4.1 屏蔽38-42
• 4.1.1 屏蔽的原理與分類38-39
• 4.1.2 屏蔽效能39-42
• 4.2 濾波42-47
• 4.2.1 濾波器分類42-43
• 4.2.2 濾波電路43
• 4.2.3 濾波器插入損耗43-44
• 4.2.4 濾波元件44-47
• 4.3 接地47-50
• 4.3.1 常見接地方式47-49
• 4.3.2 搭接49-50
• 4.3.3 接地設計50
• 4.4 電磁兼容性設計方法50-51
• 4.5 本章小節(jié)51-52
• 第5章 電池管理系統(tǒng)抗干擾設計52-67
• 5.1 電池管理系統(tǒng)原理設計52-57
• 5.1.1 BMS電源模塊抗干擾設計52-53
• 5.1.2 BMS采集模塊抗干擾設計53-55
• 5.1.3 SPI總線隔離設計55-56
• 5.1.4 CAN總線設計56-57
• 5.2 電池管理系統(tǒng)PCB設計57-60
• 5.2.1 PCB布局57-58
• 5.2.2 PCB布線58-60
• 5.2.3 PCB地線設計60
• 5.3 電池管理系統(tǒng)線束設計60-65
• 5.3.1 線束串擾模型60-62
• 5.3.2 動力線束設計62-64
• 5.3.3 CAN總線線束設計64-65
• 5.4 電池管理系統(tǒng)屏蔽外殼設計65-66
• 5.5 本章小節(jié)66-67
• 第6章 電池管理系統(tǒng)抗干擾測試平臺搭建67-84
• 6.1 BMS運行平臺搭建67-68
• 6.2 BMS氣候抗干擾平臺搭建68-71
• 6.2.1 BMS溫度抗干擾測試68-70
• 6.2.2 BMS濕度抗干擾測試70-71
• 6.3 BMS電氣負荷抗干擾平臺搭建71-73
• 6.3.1 欠壓運行測試72
• 6.3.2 過壓運行測試72-73
• 6.3.3 極性反接測試73
• 6.4 BMS電磁抗干擾平臺搭建73-83
• 6.4.1 大電流注入測試74-75
• 6.4.2 沿電源線傳導抗干擾測試75-77
• 6.4.3 電快速脈沖群抗干擾測試77-79
• 6.4.4 雷擊浪涌抗干擾度測試79
• 6.4.5 工頻磁場抗干擾度測試79-81
• 6.4.6 直流電壓跌落測試81
• 6.4.7 靜電放電抗干擾度測試81-83
• 6.5 本章小節(jié)83-84
• 第7章 結果與總結84-89
• 7.1 BMS正常工作實驗結果84-86
• 7.2 BMS抗干擾測試結果86-87
• 7.3 總結與展望87-89
• 致謝89-90
• 參考文獻90-93
• 攻讀學位期間的研究成果93

【參考文獻】

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本文編號：1032262