纯电动汽车电池管理系统监测技术研究
纯电动汽车在现在的市场上出现的越来越多，发展也越来越迅速，同时电池的管理系统也变得更为重要，因为这是整个电动车的核心，就相当于人类的大脑一样。在本篇论文中，主要围绕着纯电动汽车的电池管理系统进行深入的研究与探索，对于这个系统主要应该检测的参数进行数据分析和采集，并通过图表的形式让我们更直观的了解它们的各种性能和参数。并且在最后提出自己关于纯电动汽车电池管理系统的设计理念，主要包括硬件设计和软件设计。从而让电池管理系统在日常生活中得到更多的应用和重视，并且为人们的生活提供更多的方便。关键词 管理系统；硬件设计；软件设计；性能应用
目 录
1 绪论 1
1.1 研究的背景及意义 1
1.2 主要内容 2
2 相关理论基础 3
2.1 电池管理系统相关理论概念 3
3 电池管理系统的主要检测性能指标 5
3.1蓄电池的主要性能指标 5
3.2充电管理 7
3.3 快速充电方法 10
3.4 均衡充电 13
4 电池管理系统设计 14
4.1硬件系统选取的部件： 14
4.2 硬件分布示意图 15
4.3 电池管理系统的功能设计 15
4.4 实现控制功能的设计 17
4.5 电池管理硬件系统总体方案的执行流程图 18
4.6 电池管理系统软件执行程序流程图 19
结 论 21
致 谢 22
参 考 文 献 23
1 绪论
1.1 研究的背景及意义
在现在的日常生活中，汽车对于我们来说真的是非常的重要。从某种意义上说，汽车技术的发展深度在某种程度上，代表了科技的发展水平。进入21世纪后，世界上的工业化程度非常高的国家都非常重视汽车工业的进展与研发投资，同时各个国家也把汽车的研发放到了一个对于国家很重要的产业进行发展。1886年，世界上的第一辆汽车被制造出来，从那个时候以后，汽车行业就迈进了一个全新的阶段，并且发展的非常迅速。不仅生产纪录经常被打破，技术也逐渐进行改革和创新。中国的汽车工业起步较晚，基本上是在新中国成立之后才慢慢发展起来的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
，然后长春一汽逐渐成为新中国汽车工业的核心。国家在人力和物质资源上面进行大量的投资，新中国第一辆汽车——“解放汽车”就是长春一汽生产的出来的，而且之后的每年国家对汽车行业的投资更是一年比一年高。80年代后，在改革开放政策的指导下，中国汽车行业更是向更高、更快的方向逐次迈进。如今中国的经济支柱性的产业肯定是汽车行业，但这并不是我们的终点。2008年，汽车在中国的销售量第一次超过美国的汽车销售量，到目前为止，世界汽车工业的重点都将放在中国。虽然中国的汽车工业发展非常迅速，但是与发展的步伐相比，中国汽车行业的汽车测试技术还有科技研发能力还有待改进和提高。现在，与世界发达汽车工业的国家相比，中国的汽车工业在检测技术和科技研发能力上已经显示出了一定的差距，特别是利用先进的检测技术和科技研发能力来提高汽车的质量和安全性能。一款从设计到制造的汽车，必须经过一系列的测试，尤其是测试的质量和车辆的安全性能测试，这些测试是汽车能够保证正常驾驶的前提。在所有的测试,性能测试和安全测试工具是一个首要任务，在测试的过程中如果发现问题,可以反馈到设计阶段,汽车设计工程师能够根据这些测试的结果改进设计,由此可见，现代化的生产线具有非常重要的意义,可以节省大量的生产成本。
汽车给人类确实带来了无数的好处，但是带来的不利影响我们也是不能忽视的。目前，世界汽车保守估计约有8亿辆。据专家预测和估计，到2010年，全球汽车保有量将达到10亿辆之多。2003年世界上大约57%的石油消耗都是在交通部门产生的,运输石油消耗预计到2020年占全球石油消费总量的62%以上。在汽车拥有量高而且集中使用的城市，汽车噪音和废气排放对城市环境造成了严重污染，而且对生态环境构成严重威胁。因此保护资源，保护环境，减少汽车排放的污染物，这是一个世界共同关心的问题。使用绿色汽车而不是使用燃料车辆比较满足可持续发展战略的需要。
空气污染在我国大城市是不能被忽视的，汽车排放是空气污染的主要来源之一，中国有16个城市是包含在世界上空气污染最严重的20个城市里面的。中国目前每1000人里面就拥有10辆车，但由于缺乏石油资源，每年必须进行成千上万吨的石油进口交易，随着经济的不断发展，石油进口交易即将成为一个大问题。因此，在世界，或者更确切一点，在中国，纯电动汽车的发展和研发使用并不是一个短期的实施策略，而是应该当做长期战略来考虑对待的。
纯电动汽车在不降低汽车动力性要求和实用性要求的前提下，减少汽车尾气的排放，甚至能够达到零污染的效果。因此，许多国家和政府，包括大型汽车公司，都逐渐的加大了对纯电动汽车的研发工作，并且目前为止已经取得了非常好的的成果。相信今天开发出来的纯电动汽车能够逐渐投入使用最终将成为一种最现实的方法来解决能源和排放的污染问题。随着电池研发与使用继续突破今天的桎梏，纯电动车在能源以及环境保护中，真的具有非常大的意义。
如果汽车的使用数量不减少,可以预见汽车行业将继续保持一个快速增长的趋势，汽车市场的规模将会是在与世界其他行业相比较的情况下一直处于第一位的，因此汽车燃料的更换将是中国减少石油的最重要的方面之一。从石油产量、石油储备、石油消费的增长和进口以及对现状和预期的依赖，中国的能源安全将会变得越来越脆弱，汽车燃料替代将会是一个最紧迫的问题。如果政府愿意投入大量的人力物力来开发纯电动汽车以及推广纯电动汽车的使用以便于保护中国的能源安全，我们可以期待，纯电动汽车行业将有一个快速发展的阶段。
1.2 主要内容
我的这篇论文主要探究的问题就是在蓄电池进行充电和放电的时候能够进行管理和控制。系统会检测所有单个电池在充电的时候和放电的时候的电压以及电流，以及这个时候蓄电池所处的温度的高低。操作者会根据自身的需要选择所需的充电模式进而让电池管理系统给充电的电流和电压发出命令，这个时候系统就会根据这个指令通过各个组件联系起来的总线对充电器发出指令，所以本论文设计的这个系统会对蓄电池充电的时候防止电压或者电流过量充入电池。在此基础上还对充电管理的硬件和软件进行了设计和研究。
目 录
1 绪论 1
1.1 研究的背景及意义 1
1.2 主要内容 2
2 相关理论基础 3
2.1 电池管理系统相关理论概念 3
3 电池管理系统的主要检测性能指标 5
3.1蓄电池的主要性能指标 5
3.2充电管理 7
3.3 快速充电方法 10
3.4 均衡充电 13
4 电池管理系统设计 14
4.1硬件系统选取的部件： 14
4.2 硬件分布示意图 15
4.3 电池管理系统的功能设计 15
4.4 实现控制功能的设计 17
4.5 电池管理硬件系统总体方案的执行流程图 18
4.6 电池管理系统软件执行程序流程图 19
结 论 21
致 谢 22
参 考 文 献 23
1 绪论
1.1 研究的背景及意义
在现在的日常生活中，汽车对于我们来说真的是非常的重要。从某种意义上说，汽车技术的发展深度在某种程度上，代表了科技的发展水平。进入21世纪后，世界上的工业化程度非常高的国家都非常重视汽车工业的进展与研发投资，同时各个国家也把汽车的研发放到了一个对于国家很重要的产业进行发展。1886年，世界上的第一辆汽车被制造出来，从那个时候以后，汽车行业就迈进了一个全新的阶段，并且发展的非常迅速。不仅生产纪录经常被打破，技术也逐渐进行改革和创新。中国的汽车工业起步较晚，基本上是在新中国成立之后才慢慢发展起来的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
，然后长春一汽逐渐成为新中国汽车工业的核心。国家在人力和物质资源上面进行大量的投资，新中国第一辆汽车——“解放汽车”就是长春一汽生产的出来的，而且之后的每年国家对汽车行业的投资更是一年比一年高。80年代后，在改革开放政策的指导下，中国汽车行业更是向更高、更快的方向逐次迈进。如今中国的经济支柱性的产业肯定是汽车行业，但这并不是我们的终点。2008年，汽车在中国的销售量第一次超过美国的汽车销售量，到目前为止，世界汽车工业的重点都将放在中国。虽然中国的汽车工业发展非常迅速，但是与发展的步伐相比，中国汽车行业的汽车测试技术还有科技研发能力还有待改进和提高。现在，与世界发达汽车工业的国家相比，中国的汽车工业在检测技术和科技研发能力上已经显示出了一定的差距，特别是利用先进的检测技术和科技研发能力来提高汽车的质量和安全性能。一款从设计到制造的汽车，必须经过一系列的测试，尤其是测试的质量和车辆的安全性能测试，这些测试是汽车能够保证正常驾驶的前提。在所有的测试,性能测试和安全测试工具是一个首要任务，在测试的过程中如果发现问题,可以反馈到设计阶段,汽车设计工程师能够根据这些测试的结果改进设计,由此可见，现代化的生产线具有非常重要的意义,可以节省大量的生产成本。
汽车给人类确实带来了无数的好处，但是带来的不利影响我们也是不能忽视的。目前，世界汽车保守估计约有8亿辆。据专家预测和估计，到2010年，全球汽车保有量将达到10亿辆之多。2003年世界上大约57%的石油消耗都是在交通部门产生的,运输石油消耗预计到2020年占全球石油消费总量的62%以上。在汽车拥有量高而且集中使用的城市，汽车噪音和废气排放对城市环境造成了严重污染，而且对生态环境构成严重威胁。因此保护资源，保护环境，减少汽车排放的污染物，这是一个世界共同关心的问题。使用绿色汽车而不是使用燃料车辆比较满足可持续发展战略的需要。
空气污染在我国大城市是不能被忽视的，汽车排放是空气污染的主要来源之一，中国有16个城市是包含在世界上空气污染最严重的20个城市里面的。中国目前每1000人里面就拥有10辆车，但由于缺乏石油资源，每年必须进行成千上万吨的石油进口交易，随着经济的不断发展，石油进口交易即将成为一个大问题。因此，在世界，或者更确切一点，在中国，纯电动汽车的发展和研发使用并不是一个短期的实施策略，而是应该当做长期战略来考虑对待的。
纯电动汽车在不降低汽车动力性要求和实用性要求的前提下，减少汽车尾气的排放，甚至能够达到零污染的效果。因此，许多国家和政府，包括大型汽车公司，都逐渐的加大了对纯电动汽车的研发工作，并且目前为止已经取得了非常好的的成果。相信今天开发出来的纯电动汽车能够逐渐投入使用最终将成为一种最现实的方法来解决能源和排放的污染问题。随着电池研发与使用继续突破今天的桎梏，纯电动车在能源以及环境保护中，真的具有非常大的意义。
如果汽车的使用数量不减少,可以预见汽车行业将继续保持一个快速增长的趋势，汽车市场的规模将会是在与世界其他行业相比较的情况下一直处于第一位的，因此汽车燃料的更换将是中国减少石油的最重要的方面之一。从石油产量、石油储备、石油消费的增长和进口以及对现状和预期的依赖，中国的能源安全将会变得越来越脆弱，汽车燃料替代将会是一个最紧迫的问题。如果政府愿意投入大量的人力物力来开发纯电动汽车以及推广纯电动汽车的使用以便于保护中国的能源安全，我们可以期待，纯电动汽车行业将有一个快速发展的阶段。
1.2 主要内容
我的这篇论文主要探究的问题就是在蓄电池进行充电和放电的时候能够进行管理和控制。系统会检测所有单个电池在充电的时候和放电的时候的电压以及电流，以及这个时候蓄电池所处的温度的高低。操作者会根据自身的需要选择所需的充电模式进而让电池管理系统给充电的电流和电压发出命令，这个时候系统就会根据这个指令通过各个组件联系起来的总线对充电器发出指令，所以本论文设计的这个系统会对蓄电池充电的时候防止电压或者电流过量充入电池。在此基础上还对充电管理的硬件和软件进行了设计和研究。
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