【摘要】：隨著全球石油資源的日趨枯竭,發(fā)展電動汽車已是大勢所趨,作為電動汽車三大關鍵技術之一的電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,簡稱BMS)也進行著相應的技術變革,其性能對提高電池的利用率、延長電池的使用壽命以及確保電動汽車的安全出行至關重要。本文的研究目標是設計具備單體電池電壓采集、溫度采集、電流采集、均衡控制、絕緣檢測、總壓檢測、狀態(tài)估算和故障診斷等功能的電池管理系統(tǒng)。本文從電動汽車整體結構布局出發(fā),分析了動力電池組采用分布式拓撲結構的科學性和合理性。深入研究了 BMS的功能需求和安全性能,并在此基礎上設計了基于MC33771的電池管理系統(tǒng)。本文以鋰離子電池監(jiān)控芯片MC33771為核心,針對系統(tǒng)各功能模塊提出了相應的解決方案,并構建了基本的單體電池信息采集系統(tǒng)。圍繞BMS功能安全目標,結合ISO26262標準的功能安全要求分析了故障產(chǎn)生原因與檢測原理,針對可能出現(xiàn)的故障進行了實時診斷與報警。在此基礎上,搭建了功能驗證平臺,通過該平臺對單體電池信息、充放電信息、故障診斷信息進行監(jiān)測,對系統(tǒng)整體功能進行驗證。
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TP311.52
【圖文】：

足嚴苛的ＡＳＩＬ－Ｃ功能安全要求。ＭＣ３３７７１整合了邋１４個差分電壓測量、１４個嵌入逡逑式電池均衡晶體管、７個用于溫度測量的模擬輸入、一個５％精度的電流傳感器、逡逑一個可判斷充電狀態(tài)的庫侖計［１５］。ＭＣ３３７７１內(nèi)部結構框圖［１５】如圖３．３所示。逡逑１４逡逑

壓懫集通道和７路溫度采集通道，ＭＣ３３７７１之間以及ＭＣ３３７７１與ＣＰＵ之間的通逡逑信采用菊花鏈方式，最末端的ＭＣ３３７７１同時用來采集動力電池組的電流，ＭＣ３３７７Ｉ逡逑的故障報警引腳通過光耦直接連接到ＣＰＵ，邋ＭＣ３３７７１采集電路如圖３．４所示。逡逑？－．逡逑ｚ邋：■■邐？邐ｍｖｘ邐ｖ邋：ｖ邐－“ａ－－逡逑Ｔ邐１－－ｆ邐￣￣ｔ±邋—邐、如－－ＩＮＩ＇—ｓ逡逑；邐邋邐邋？邐？邐ｃｖｒｖ逡逑Ｉｋｍ－邋ｖｘｅｌ邋？邋：＝＊ｌ－邋－邋＾３－．＊邐＊邋ｌ５＿Ｊ邋（Ｖ，ｘ：ｆ逡逑ｎ邋ｔｉｆ．ｒｍｖ邋ｊ邋？？？．0邋ｚ＝邋＇邋Ｕ邋ｋ邋－：二？．；．可－＝Ｓ－｜＜邐？？？；？：：邐ｖｉｖｉ邐ＩＪｋ逡逑Ｚ邋１－邋ｓ邋ｉｖ，．？邐一逡逑ａｍ邋：＞？－？：邋ｖｉ邐ｖ：ｖｔ邐ｒｓ；邋ｉ逡逑￣＿－ｗ．邋３－邋ｃ．，ｓ邐如－ｈ－４－Ｗ邐Ｈ，＝ｉ逡逑“ｒ邐

本文編號：2737848