人類社會在步入21世紀以后,經(jīng)濟和科技發(fā)展迅速給人類帶來良好是生活條件,同時也帶來了環(huán)境污染和資源的加速消耗,使人類面臨著非常嚴重的社會問題,汽車行業(yè)的發(fā)展是造成這一問題的主要因素之一。由于純電動車輛具有低噪聲、低污染以及能源利用率高等優(yōu)點,純電動車輛成為人類為解決環(huán)境污染和資源短缺問題的辦法之一。電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,BMS)作為電動車輛的核心部件成為了科研的重點,所以,本文針對純電動叉車電池管理系統(tǒng)進行研究,主要對BMS的硬件電路系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)進行研究和設計。本文的主要研究工作如下:1、根據(jù)電動叉車的功能需求,提出并制定了BMS硬件電路的一體式設計方案。BMS硬件系統(tǒng)將傳統(tǒng)式的主從模式集成到一塊電路板上,省去從控板的主控芯片,將電池監(jiān)控模塊直接與主控板的主芯片通信。在一體式電路板設計時采用模塊化設計,并在電路設計的電路板布局和走線進行抗干擾性設計。一體式硬件電路不僅降低了成本,還優(yōu)化了空間,提高了信號傳輸?shù)目煽啃浴?、依照電動叉車的實際情況,電池采集芯片采用TI(德州儀器)公司的BQ76PL455A-Q1,并結(jié)合電動叉車遠程監(jiān)控要求在BM...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 電池管理系統(tǒng)的概述
    1.3 電池管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 國外電池管理系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)電池管理系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究的內(nèi)容
第2章 一體式BMS整體方案的設計
    2.1 一體式BMS功能概述
    2.2 一體式BMS設計原則
        2.2.1 設計的基本原則
        2.2.2 元器件選型的基本原則
        2.2.3 電池管理系統(tǒng)設計的相關技術(shù)標準
    2.3 一體式BMS總體方案的設計
        2.3.1 硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖
        2.3.2 軟硬件開發(fā)平臺的選擇
    2.4 本章小結(jié)
第3章 一體式BMS硬件的設計
    3.1 電池監(jiān)測芯片的硬件設計
        3.1.1 電池監(jiān)控芯片的通信方式
        3.1.2 電池組電壓采集電路設計
        3.1.3 電池組均衡電路設計
        3.1.4 電池組溫度檢測電路設計
    3.2 BMS直流供電電路設計
        3.2.1 MCU電源及其擴展電源的電路設計
        3.2.2 遠程監(jiān)控模塊電源電路設計
    3.3 MCU及其外圍電路設計
    3.4 各功能模塊的電路設計
        3.4.1 CAN通信模塊電路設計
        3.4.2 電流采集模塊電路設計
        3.4.3 數(shù)據(jù)存儲模塊電路設計
        3.4.4 總壓檢測模塊電路設計
        3.4.5 絕緣檢測模塊電路設計
        3.4.6 遠程監(jiān)控模塊電路設計
    3.5 硬件抗干擾性設計
    3.6 本章小結(jié)
第4章 一體式BMS軟件的設計
    4.1 BMS主程序設計
    4.2 電池參數(shù)采集任務設計
    4.3 總壓采集任務設計
    4.4 電流采集任務設計
    4.5 CAN通信任務設計
    4.6 充電控制任務設計
    4.7 電池狀態(tài)估算任務設計
    4.8 本章小結(jié)
第5章 電池狀態(tài)的估算
    5.1 鋰電池主要技術(shù)參數(shù)
    5.2 鋰電池建模及參數(shù)辨識方法
        5.2.1 電池等效電路模型
        5.2.2 在線參數(shù)辨識方法
    5.3 擴展Kalman濾波原理
        5.3.1 擴展Kalman濾波器介紹
        5.3.2 基于Thevenin模型的Kalman濾波器設計
    5.4 實驗臺架搭建及結(jié)果分析
        5.4.1 實驗臺架搭建
        5.4.2 電池參數(shù)辨識及SOC仿真驗證
    5.5 本章小結(jié)
第6章 硬件平臺搭建與實驗結(jié)果分析
    6.1 實驗目的
    6.2 實驗平臺的搭建
    6.3 實驗結(jié)果及分析
        6.3.1電壓采集精度實驗
        6.3.2溫度采集精度實驗
        6.3.3絕緣性測試實驗
        6.3.4總壓測試實驗
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3901926