电动汽车电池办理体系论文

1电动汽车的电池办理体系

电动汽车的电池办理一直是电动汽车关键技术中的一大难题。电池办理体系（batterymanagementsystem，缩写BMS），主要对象是二次电池。二次电池存在下面的一些缺陷，如存储能量少、寿命短、运用安全性、电池电量预算困难等。为了可以进步电池的利用率，避免电池出现过充电和过放电，延伸电池的运用寿命，监控电池的状态，BMS主要用于对电动汽车的动力电池参数进行实时监控、毛病诊断、SOC预算、行进路程预算、显现报警，充放电形式挑选等，并经过CAN总线的方式与车辆集成操控器或充电机进行信息交互，保障电动汽车高效、牢靠、安全运行。

2电池办理体系存在的问题

在电动汽车遍及的进程中，电动汽车的电池充电办理是重要的一个环节。在硬件方面要求电池办理体系和充电机之间单独运用一路CAN总线，该CAN总线独立于动力体系操控之外。而现有的电池办理体系只要两路CAN接口，其间一路用于电池办理体系内部通讯，另一路用于和动力体系操控通讯，没有剩余的CAN接口和充电机之间通讯，需要拟定解决方案，包含电池办理操控箱结构、BMS体系硬件和充电机之间的硬件衔接信号、电气配线等电池办理体系硬件的更改；而在软件方面，则要进行充电机与电池办理体系间通讯协议的开发，包含与路途车辆操控体系的通讯网络兼容，通讯协议的物理层、数据链路层、数据帧格局遵循的规则；充电机和BMS对电压、电流和温度等参数的监测与设置等。

3电池办理体系的改善规划

3.1BMS体系硬件完成

本文所述体系选用专用的电池操控芯片LTC6802完成体系的分布式办理；重新规划电池的参数收集模块、均衡操控模块、数据处理模块、通讯模块、毛病处理模块等；体系内部选用SPI总线进行数据和操控命令的传输，主控芯片经过CAN总线完成与整车操控器的通讯。（1）参数收集模块：LTC6802电压检测芯片可以对电池电压进行实时检测；有输入引脚专门用于温度传感器的输入；选用ACS758LCB-050B电流霍尔传感器进行电流检测，可选用直流、交流电流，并且强电侧与电子电路边具有很强的隔离效果，功用安稳。（2）均衡操控模块：若电池办理体系检测到的电池电压在正常范围内，体系依据设定的SOC估量算法对电池进行SOC估量，当电池组中出现电压异常时，操控体系就会依据设定的均衡算法进行均衡操控，由操控器LTC6802完成，经过对其操控字的写入，操控LTC6802引脚S的开关动作，完成均衡开关矩阵的操控。（3）数据处理模块：以单片机编程的形式进行数据处理。依据体系具有的功用分为若干子程序，包含：SOC估量、毛病剖析、信号监控、报警等。（4）通讯模块：选用CAN总线通讯协议。包含内部通讯和外部通讯，内部通讯对参数收集模块所收集的数据进行记录后传给数据处理模块，并将数据处理结果反馈给数据收集模块及毛病处理模块；外部通讯经过CAN总线与PC机进行数据交互，运用户更直观的对BMS内部的数据进行监控及处理。（5）毛病处理模块（维护电路）：操控LTC6802的引脚对毛病信息做出相应的处理，利用红绿二极管关于告警及维护信息进行光警报，并输出报警信息，自动操控调节充、放电或堵截电路。

3.2BMS体系上位机软件完成

PC机经过CAN总线与下位机进行通讯。下位机的收集模块所收集上来的电压、电流、温度数据等上传给上位机，上位机对收集上来的数据进行保存、处理及显现。（1）上位机软件数据存储模块：由于电池组数据量比较大，监控数据的记录选用占用空间比较小的二进制流进行存储。XML供给了更强有力的数据存储和剖析才能，并且XML极其简单，XML的简单使其易于在任何应用程序中读写数据。（2）上位机软件通讯模块：上位机与下位机之间选用CAN通讯，协议选用CAN协议2.0B扩展帧格局；通讯速率为100Kbps；物理层匹配电阻120Ω。上位机呼叫BMS并下发命令，BMS收到命令后回来呼应信息。PC等待500ms后如没有接收到BMS呼应或接收呼应信息过错，则认为本次通讯过程失利。

4结语

电池办理体系的改善规划已在电池厂商、充电机厂商和电动汽车出产厂商中得到应用，当前研制的电池办理体系都已具有多路CAN接口（最少3个），充电机与电池办理体系通讯协议已按统一标准进行了规划与测验，解决了电动汽车的充电问题，可以推动电动汽车的遍及进程。