【学位授予单位】：西华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：U469.72
【目录】：
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 1 绪论9-15
- 1.1 研究的背景和意义9-11
- 1.1.1 纯电动汽车介绍9-10
- 1.1.2 电池管理系统的意义10-11
- 1.2 研究现状11-13
- 1.2.1 国外电池管理系统的研究现状11
- 1.2.2 国内电池管理系统的研究现状11-12
- 1.2.3 电池管理系统的研究重点和难点12-13
- 1.3 论文选题来源与主要研究内容13-14
- 1.3.1 论文选题来源及意义13
- 1.3.2 主要研究内容13-14
- 1.4 本章小结14-15
- 2 电池管理系统整体设计15-24
- 2.1 动力电池选型15-16
- 2.2 磷酸铁锂电池介绍16-20
- 2.2.1 磷酸铁锂电池的结构和工作原理16-17
- 2.2.2 磷酸铁锂电池的性能特点17
- 2.2.3 磷酸铁锂电池的伏安特性17-20
- 2.3 电池管理系统的功能20
- 2.3.1 电池状态的检测20
- 2.3.2 电池剩余电量 SOC 的估算20
- 2.3.3 电池安全保护20
- 2.3.4 CAN 通信功能20
- 2.4 电池管理系统的拓扑结构20-21
- 2.5 通讯方式21-23
- 2.5.1 CAN 总线简介21-22
- 2.5.2 CAN 网络拓扑结构22
- 2.5.3 CAN 总线技术规范22-23
- 2.6 本章小结23-24
- 3 动力电池建模与 SOC 预测24-41
- 3.1 概述24-25
- 3.1.1 电池模型介绍24
- 3.1.2 剩余电量（SOC）预测24-25
- 3.2 LiFePO4等效电路模型25-27
- 3.2.1 等效电源部分25-26
- 3.2.2 等效阻抗部分26-27
- 3.3 模型搭建及仿真测试27-34
- 3.3.1 参数估计27-28
- 3.3.2 Matlab/simulink 模型搭建28-29
- 3.3.3 仿真测试29-34
- 3.4 基于扩展卡尔曼滤波的 SOC 预测34-40
- 3.4.1 扩展卡尔曼滤波原理34-36
- 3.4.2 基于 EKF 的 SOC 估算36-39
- 3.4.3 SOC 估算验证39-40
- 3.5 本章小结40-41
- 4 硬件电路的设计41-58
- 4.1 总体硬件电路设计41-42
- 4.2 总控模块硬件设计42-48
- 4.2.1 主控芯片选型42-43
- 4.2.2 电源电路43-45
- 4.2.3 电流采样电路45-46
- 4.2.4 通信接口电路46-48
- 4.3 电池检测模块硬件设计48-55
- 4.3.1 从控芯片选型49-50
- 4.3.2 电源电路50
- 4.3.3 单体电压检测电路50-53
- 4.3.4 通信接口电路53-55
- 4.4 充电机控制器硬件设计55-57
- 4.4.1 芯片选型56
- 4.4.2 采样电路56
- 4.4.3 输出控制电路56-57
- 4.5 本章小结57-58
- 5 系统软件设计58-69
- 5.1 软件开发环境58-59
- 5.2 通信协议设计59-62
- 5.2.1 串口通信协议59-60
- 5.2.2 CAN 通信协议60-62
- 5.3 程序设计62-68
- 5.3.1 电池检测模块程序62-63
- 5.3.2 总控模块程序63-68
- 5.3.3 充电机控制器程序68
- 5.4 本章小结68-69
- 6 电池及系统测试69-75
- 6.1 电池测试69-72
- 6.2 系统调试72-74
- 6.3 本章小结74-75
- 总结与展望75-76
- 参考文献76-78
- 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果78-79
- 致谢79-80
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