【正文】 本文引用了數(shù)位學者的研究文獻，如果沒有各位學者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。 （二）結(jié)合江淮同悅第三代純電動汽車，指出了電池管理系統(tǒng)的技術(shù)指標和功能要求，對本文的電源管理系統(tǒng)的設計提出技術(shù)指標。 第 18 頁 共 22 頁 CAN 通 信協(xié)議 1）技 術(shù)要求 BMS對外采用兩路 CAN總線通訊，通過整車 CAN總線分別與 VCU和 On Board Charger 進行通訊；通過內(nèi)部 CAN 總線與 2 塊 BMU 進行通訊。 2）單體欠壓保護 當電池組單體電壓值底于 2500mv 以下， BMS 報警；當單體電壓低于 2020mv后， BMS 報警， 3S 內(nèi)控制 Motor Run Relay 斷開，延時 100ms,切斷所有高壓接觸器，重新啟動，按相應模式運行。 電池管理系統(tǒng)架構(gòu)及原理 電池管理系統(tǒng)構(gòu)架如下圖所示： BMS 主板車載充電器組合儀表 整車控制器電機控制器BMS 高壓板BMS 從板 1 （ 40 S ） BMS 從板 2 （ 5 5 S ）維修開關(guān)B MS 內(nèi)部 CANLB MS 內(nèi)部 CANHBD U電池總正電池總負電池總壓電池電流控制信號B MS 外部 CAN 1 _ LB MS 外部 CAN 1 _ H監(jiān)控 、 標定和程序刷新接口B MS 外部 CAN 2 _ LB MS 外部 CAN 2 _ H電機 圖 1 BMS構(gòu)架圖 電池管理系統(tǒng)架構(gòu)如圖 8所示，采用 1 塊主板、一塊高壓板、兩塊從板；主板負責 SOC、 SOH估算、系統(tǒng)級安全控制、以及對內(nèi)對外數(shù)據(jù)處理等；高壓板負責電池組電壓、絕緣電阻測量以及電流的采樣；兩個從板分別采樣 40S和 55S電池單體電壓、電池單體溫度以及風機的控制。 （ 2）電池 SOC計算 SOC告訴駕駛員電池組剩余多少電量，還可以行駛多少里程； （ 3）電池 SOH計算 SOH告訴駕駛員電池組當前的健 康狀態(tài)及使用壽命。一般采用 CAN 現(xiàn)場總線技術(shù)實現(xiàn)相互間的信息通訊。 （ 7）人機接口 設置顯示和控制按鍵、旋鈕等來輸入指令給 BMSBMS主板車載充電器組合儀表 整車控制器電機控制器BMS高壓板BMS從板 1（ 40S） BMS從板 2（ 5S）維修開關(guān)BMS內(nèi)部 CANLBMS內(nèi)部 CANH BDU電池總正電池總負電池總壓電池電流 控制信號BMS外部 CAN1_LBMS外部 CAN1_H監(jiān)控 、 標定和程序刷新接口 BMS外部 CAN2_LBMS外部 CAN2_H電機。 （ 2）電池狀態(tài)估計 電池狀態(tài)估算包括ＳＯＣ和ＳＯＨ，是電動汽車進行控制和功率匹配的重要依據(jù)。 BCU 實時監(jiān)測電池工作狀態(tài)，向各子程序系統(tǒng)發(fā)送正確的指令以使動力電池正常工作。 當然電動汽車的發(fā)展還存在許多問題，主要是動力電池和高效率的充電問題，電池管理系統(tǒng)是很重要的一個研究反方向 【 5】 。根據(jù)電動車輛的實際結(jié)構(gòu)和電路特性，本文設計了可以實現(xiàn)對電動汽車電池高壓系統(tǒng)的安全管理 【 3】【 4】 。于是由于電動車的蓬勃發(fā)展和其遠大的前景，促進了電池及其管理技術(shù)的發(fā)展，世界各大汽車公司紛紛投巨資并采取結(jié)盟的方式研究各種類型的電池。國家發(fā)展和改革委員會的研究表明，導致我國今后石油消耗的主要因素將來自予包括汽車在內(nèi)的交遙領(lǐng)域，到 2020 年，汽車消耗的能源將占到石油總量的 50％，屆時的石油依存度將超過 60％。電池管理系統(tǒng)的作用主要可分為兩個方面：保證電池安全；合理高效的使用電池儲存的能量。世界石油化工能源面臨供應短缺問題，根據(jù)美國能源部和世界能源理事會的預測，全球石化類能源的可開采年限分別為石油 39 年、天然氣 60 年、煤 211 年，主要分布在美國、加拿大、俄羅斯和中東地區(qū)。電動汽車技術(shù)在各國政府以及各大汽車公司的推動下得到了 迅速發(fā)展。經(jīng)過“八五 、“九五 和“十五”的技術(shù)公關(guān)，我國在電動汽車整車及零部件也取得了顯著進展，同時對電池管理系統(tǒng)以及充電機系統(tǒng)進行了長期深入的研究開發(fā)，在 BMS 方面取得很大的突破，與國外水平也較為接近，研制產(chǎn)品在純電動和混合動力電動車上得到大量使用，部分關(guān)鍵技術(shù)已處于國際領(lǐng)先水平。 自進入新世紀以來，節(jié)能環(huán)保成了當前當前能源環(huán)保問題的一大焦點，各個國家對節(jié)能和環(huán)保問題都很重視，不信投入大量資金和精力用于科研開發(fā)上，其中電動汽車就是很多國家重點研究開發(fā)的對象，因為當前越來越多的家庭都有了自己的電動汽車，而且私家車的數(shù)目還在不斷增加，雖然給人們很多交通上的便利，但是卻消耗掉了全世界每年石油產(chǎn)量的一半以上，這么多是由燃燒后排放出去的氣體對環(huán)境來說也是一個巨大的負擔，空氣污染，酸雨 都與這有著直接的聯(lián)系，而且加劇了能源的緊張，導致油價上漲等等一系列問題，尤其是最近幾年在我國有些地方出現(xiàn)了柴油、汽油緊缺的現(xiàn)象。 電 流電 池 模 塊 3電 池 模 塊 2電 池 模 塊 1電 池 模 塊 4 電 池 模 塊 5電 池 管 理 系 統(tǒng) 控 制 模 塊U 1U 2U 3 U 4U 5上 位 機 診 斷 模 塊充 電 機 顯 示 模 塊 速 度 調(diào) 節(jié) 模 塊溫 度 調(diào) 節(jié) 模 塊 該電池管理系統(tǒng)是目前國際上功能比較全、技術(shù)含量比較高的電動汽車用電池管理系統(tǒng)，其主要功能主要包括防止電池過放充電、電池組熱管理、基于模糊專家系統(tǒng)的剩余電量估計、用神經(jīng)元網(wǎng)絡辨識電池。電動汽車的充電、運行等功能與電池相關(guān)參數(shù)協(xié)調(diào)工作是通過對電池箱內(nèi)電池模塊的監(jiān)控工作來實現(xiàn)的，它的功能有計算并發(fā)出指令，執(zhí)行指令，提出警告。熱量管理的目的是使電池單體溫度平衡并保持在一定的范圍內(nèi)，使高溫電池降溫，使低溫電池溫度升高。 整車的能量管理是指動力系統(tǒng)中為滿足駕駛員期望工況而進行的功率和能量的平衡，要完成這個任務電池管理系統(tǒng)要進行系統(tǒng)設計，算法設計，硬件、軟件設計，應用與實驗驗證等。10mV （ 25V） 8. 單體電池電壓采樣頻率 30mS 9. 總電壓測量范圍 50V— 600V 10. 電壓采樣周期 200 mS 11. 總電壓檢測精度 %FSR 12. 溫度測量范圍 40~120℃ 13. 溫度檢測精度 177。在電池組各個電池之間設置均衡電路使各個電池充放電的工作情況盡量一致。 3）當檢測到 Charge_key信號斷開后，首先通過整車 CAN關(guān)斷車載充電器，然后控制斷開電池組負極主接觸器 斷開車載充電接觸器， BMS進入待機模式。 7）電池組高溫保護 當電池組某點溫度高于 50℃， BMS 報警，當溫度高于 55℃， 3S 內(nèi)控制 Motor Run Relay 斷開，延時 100ms,切斷所有高壓繼電器，重新啟動，按相應模式運行。 BMS BMU 充放電電流、均衡命 令、 BMS 狀態(tài)信息 BMU BMS 單體電壓、單體溫度、模塊狀態(tài)及故障信息 數(shù)據(jù)通信是 BMS 的重要組成部分，目前在汽車上的 BMS 中數(shù)據(jù)通信方式主要采用 CAN 總線通信方式，一般要求電源系統(tǒng)與充電機采用 CAN 總線方式進行通信， CAN 總線是一種有效支持實時控制或分布式控制的串行通信網(wǎng)絡，在電磁干擾環(huán)境下它可以實現(xiàn)遠距離實時數(shù)據(jù)的可靠傳輸，而且硬件成本還比較低。 致 謝 歷時兩個 多 月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙 ，都在同學和老師的幫助下度過了。 the use of reasonable and efficient energy storage battery. For the current problem in Liion battery management, the paper studied the battery management system in EV which was used in social servicescalled IEV3made in JAC. The paper studied the technical index and function requirement of the BMS at frist. Starting from the angle of the technical index and function requirement ,analysis the structure and principle of the battery management system. On this basis, taking into account the car battery use and work environment, to make the definition and control strategy of hardware and software of the battery management system interface. Keywords: Battery Management System, Electric Vehicle, Control model, Safety protection strategy ,CAN munication protocol 。在電動車上，電池管