【摘要】：隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展,帶來的環(huán)境污染問題也越來越嚴重。電動汽車作為節(jié)能環(huán)保的代表受到廣大人民的青睞。其中,低速電動汽車因經(jīng)濟性能好、充電方便等優(yōu)勢脫穎而出。本課題以低速電動汽車動力鋰電池作為研究對象,對其管理系統(tǒng)硬件設(shè)計、軟件設(shè)計以及其中關(guān)鍵技術(shù)SOC估算進行深入研究,主要工作內(nèi)容如下:(1)針對傳統(tǒng)安時積分法中,估算前期SOC初值難獲取、估算過程中影響因子影響估算的問題,提出一種改進安時積分法的估算方法。先對開路電壓法獲得的OCVSOC曲線進行修正,然后通過開路電壓法來獲得精確的SOC初值;接著在傳統(tǒng)的安時積分法中加入溫度影響因子和放電電流影響因子,以實現(xiàn)電池SOC的動態(tài)估算;最后通過實驗顯示,改進的算法在估算精度方面有顯著提高。(2)針對安時積分法估算后期累積誤差越來越大的問題,提出擴展卡爾曼濾波算法修正的估算策略。先深入分析當(dāng)前常用電池模型,選用適合本課題研究的電池模型,并對電池進行建模;分析擴展卡爾曼濾波算法的思想,用卡爾曼濾波的“預(yù)測—修正—再預(yù)測—再修正”思想對電池進行SOC估算,并對改進安時積分法的誤差進行修正,并通過實驗進行驗證,所提方法可以有效的修正安時積分法的累積誤差。(3)基于嵌入式硬件構(gòu)件化思想和嵌入式軟件設(shè)計原則,提出并設(shè)計了以恩智浦半導(dǎo)體公司MKE06Z64為主控芯片,以羅姆公司ML5238為電池采集芯片的電池管理系統(tǒng)。完成電池管理系統(tǒng)的硬件設(shè)計,包括電池電壓采集電路、電池電流采集電路、電池均衡電路、CAN總線電路等,和軟件設(shè)計,包括信息采集模塊、SOC計算模塊、電池均衡模塊等;最后以C#完成鋰電池管理系統(tǒng)的上位機監(jiān)控軟件的設(shè)計。通過實驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),本課題設(shè)計的SOC估算算法在所設(shè)計的電池管理系統(tǒng)中可以達到很高的精度,可以將估算誤差保持在較小的恒定范圍內(nèi),同時本課題設(shè)計的鋰電池管理系統(tǒng)無論是在電壓檢測還是電流檢測上,都可以達到很高的檢測精度。
【圖文】：

放電容量Q-放電電流i曲線圖

ML5238電源電路
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U469.72

【參考文獻】

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本文編號：2706721