【正文】 利用充分的利益驅(qū)動發(fā)展，中國政府制定了相應(yīng)考慮采取措施降低碳的排放量。以前，一些研究探討了優(yōu)化調(diào)度策略—混合系統(tǒng)，因為它是一個大型的多變量問題?；旌蟿恿ο到y(tǒng)是一個自控系統(tǒng)具有2個或多個獨(dú)特的發(fā)電技術(shù)，生產(chǎn)成本低具有高可靠性比奇異的系統(tǒng)。 最后，深深感謝我的家人對我的支持和鼓勵，無論走到哪里，他們都是我身后最堅強(qiáng)的支柱和后盾。 (4)整個系統(tǒng)的抗干擾方面，PCB板的布局布線，外部電源的選擇，“看門狗”的應(yīng)用等，并且單片機(jī)工作模式為低功耗模式。下面這個表格顯示的是鋰離子電池的端電壓和通過管理系統(tǒng)測量出的電壓之間的誤差比較表61電池端電壓和系統(tǒng)測量電壓之間的比較 實驗數(shù)據(jù)證明此鋰離子電池管理系統(tǒng)能夠進(jìn)行較為精確的電壓數(shù)據(jù)采樣，基本滿足要求。單片機(jī)在程序運(yùn)行過程中，,如果發(fā)生了程序死機(jī)現(xiàn)象。軟件抗干擾技術(shù)研究的主要內(nèi)容，其一是采取軟件的方法抑制疊加在模擬輸入信號上噪聲的影響。free(e)。(j=0。{j=n1。}j++)kk=m1。i=n1。j++)for{j++)(j=0。(kk=0。jj=i*m+j。fori++)a[jj]=a[jj]+p[i*n+kk]*h[j*n+kk]。kk=n1。a[jj]=。{ii=k。p[ii]=p[ii]+f[i*n+kk]*a[kk*l+j]。(kk=0。kk++)a[ii]=。fori=n1。b=malloc(l*l*sizeof(double))。 電池管理系統(tǒng)最核心的部分為電池狀態(tài)的檢測、估算。理想的電池管理系統(tǒng)硬件部分只包括數(shù)據(jù)采集模塊和一些控制開關(guān)，余下的控制都是通過軟件來實現(xiàn)，所以只有通過增強(qiáng)軟件部分設(shè)計的方法，來減少管理系統(tǒng)的硬件部分，單片機(jī)對采集信號進(jìn)行計算，再根據(jù)計算所得的值輸出信號來控制開關(guān)。以4節(jié)鋰電池組為例，變壓器主線圈兩端電壓為48V，副線圈電壓為電池的額定電壓12 V。它降低了系統(tǒng)布線復(fù)雜度，提升了系統(tǒng)抗的抗干擾性和可靠性，對我們多點(diǎn)測量的需求適用。所以在剩余能量預(yù)測時，必須進(jìn)行溫度的補(bǔ)償。MAX309為1片4選雙通道德多開關(guān)，通過選址實現(xiàn)通道的選擇、開關(guān)SSS7負(fù)責(zé)將電池的正極連接至飛電容的正極。單片機(jī)對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，控制蓄電池組的充放電過程。(7)支持范圍31. 25kHz至38. 4kHz或1 MHz至16MHz之間的晶體或陶瓷諧振器:(8) I2C通信，支持最高l00kbps的總線波特率，多主節(jié)點(diǎn)模式運(yùn)行，可編程的從地址，通用呼叫地址，逐字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動的中斷。4. 1 MCU的選擇MCU(Micro Control Unit)中文名稱為微控制單元，又稱單片微型計算機(jī)(Single Chip Microputer)或者單片機(jī)，是指隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)及其發(fā)展，將計算機(jī)的CPU、RAM、ROM、定時計數(shù)器和多種I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片級的計算機(jī)，為不同的應(yīng)用場合做不同組合控制。+K(k)R(k)K(k)39。Q(k) = U(k)U(k)39。卡爾曼濾波的最優(yōu)準(zhǔn)則與線性最小方差估計一樣，每一時刻的估計都使估計均方誤差最小。U（t)和I(t)分別為電池端電壓及輸出電流，電阻R0用來描述電池歐姆內(nèi)阻，RC1和RC2用來描述電的極化效應(yīng)。如果用單一算法法來估算電池荷電狀態(tài)，因為其局限性，必定存在一些問題。3 SOC算法 SOC定義 對于二次電池來說，電池在充電和放電的工作過程中，電池的端電壓、電池的內(nèi)阻等特征參數(shù)會隨著電池的剩余容量變化而發(fā)生具有某些規(guī)律的變化。 (4)準(zhǔn)確性和完整性:系統(tǒng)的最終目的是將電池在運(yùn)行狀態(tài)下的數(shù)據(jù)采集出來，便于我們對電池進(jìn)行監(jiān)控，防止意外的發(fā)生，因而采集的數(shù)據(jù)的不完整或者不準(zhǔn)確都可能造成不可估計的后果。循環(huán)壽命是指二次電池按照一定的制度進(jìn)行充放電，其性能衰減到某一程度時的循環(huán)次數(shù)。(2)放電特性和內(nèi)阻。 (3)剩余電量估算及顯示。鋰離子電池: 鋰離子電池與鎳鎘電池和鎳氫電池相比，有很多優(yōu)點(diǎn)。氣泡聚集在極板表面，將減小極板表面參與化學(xué)反應(yīng)的面積并且增加電池的內(nèi)阻。我國的BMS研究從開始至今，雖然相比美國、日本還差距很大，成果卻也比較顯著。德國西門子公司自主研發(fā)的電池管理系統(tǒng)，能夠最大程度的提高充電效率，節(jié)省了充電時間而且最大限度地節(jié)約了電能?？梢姡姵毓芾硐到y(tǒng)對電動自行車而言也是不可或缺的部分。隨著2011年對電動自行車市場的整治，電動自行車產(chǎn)業(yè)正面臨深度的大調(diào)整。電動自行車在普通民眾中不普及的主要原因是美國人日常出行非常依靠汽車，城市規(guī)劃和交通舉措措施也多是為開車族設(shè)計的，大多數(shù)美國城市的公路上沒有自行車道。鋰離子電池的模型和剩余容量的估計和鉛酸電池和鎳氫電池有著很大的區(qū)別。 電動自行車有很多優(yōu)點(diǎn)。從電動車的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化來看，電動自行車更符合中國國情，從居民平均收入水平和大眾需求來看，電動自行車更容易普及和推廣。剩余電量的計算和電池狀態(tài)的判斷。 realtime display, fault alarmrelated functions..The system consists of a data acquisition module, powercalculation module, protection module. System uses Freescale MC9SO8D216 CPLJ, throug the immediate acquisition module collects the battery voltage, current, and temperature, prevent the battery from avervoltage, aver temperature, overcurrent, make battery more secure, continuingprocess in effect, extend battery life span, increase the electric bicycle security in motion.This design of lithium battery management system39。許多高校、企業(yè)都投入大量時間在BMS的研究上，有很多方面已進(jìn)入實用階段。電氣控制中需要結(jié)合所使用的電池技術(shù)和電池類型來設(shè)定一個控制充電和放電的算法邏輯，以此作為充放電控制的標(biāo)準(zhǔn)。其中SOC測量方法有傳統(tǒng)的開路電壓法、內(nèi)阻法和安時積分法，以及新興的模糊邏輯算法、自適應(yīng)神經(jīng)模糊推斷算法、卡爾曼濾波估計算法、線性模型法和阻抗光譜法等。鋰電池管理系統(tǒng)的出現(xiàn)，使安全高效地管理和使用鋰電池組變得更加容易。把BMS簡化成1個電子控制單元ECU和1個電荷均衡器。在國家863計劃2005年第一批立項研究課題中，就分別有北京理工大學(xué)承擔(dān)的混合動力轎車（EQ7200HEV）用鎳氫動力電池組及管理模塊、蘇州星恒電源有限公司承擔(dān)的燃料電池轎車用高功率型鋰離子動力電池組及其管理系統(tǒng)、北京有色金屬總院承擔(dān)的解放牌混合動力城市客車用鋰離子電池及管理模塊等課題。BMS的研發(fā)之路任重道遠(yuǎn)，還需要進(jìn)一步的研究，以求進(jìn)一步的改進(jìn)和提高。 在電動汽車上搭建實驗平臺，將磷酸鐵鏗電池組與設(shè)計的軟硬牛系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試、試驗，測得了相關(guān)數(shù)據(jù)。關(guān)鍵詞：SOC； 管理系統(tǒng)； 能量1緒論隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高的同時，汽車的擁有量也在不斷的增加，但是如果達(dá)到美國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，那么中國每年的汽油消耗量將相當(dāng)于前中東地區(qū)產(chǎn)油量的2倍，這顯然是不現(xiàn)實的，應(yīng)當(dāng)依靠其它方法來解決這個問題。由于技術(shù)和商業(yè)的原因,這些電動自行車目前未見大量上市。此外,這種車操作簡便,速度適中,無論男女老少均可安全穩(wěn)當(dāng)?shù)仳T行,腳踏騎行也十分輕巧靈活,不會給城市交通增加麻煩。北海道也有類似服務(wù)，而且是免費(fèi)的。在2005年，國家863計劃立項的第一批研究課題中，就有很多公司、研究院參與其中，而且也取得了一定的成果。2009年美國總統(tǒng)奧巴馬首次訪華時，就收到了科技部部長萬鋼贈送的電動自行車作為國禮，電動自行車是我國為數(shù)不多的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的代表。從1997年升始，日本青森工業(yè)研究中心仍在繼續(xù)進(jìn)行（BMS）實際應(yīng)用的研究:美國Villanova大學(xué)和SNanocorp公司己經(jīng)合作多年對各種類型的電池SOC進(jìn)行基于模糊邏輯的預(yù)測。美國Aerovironment公司開發(fā)的SmartGuard系統(tǒng)( Battery Using Intelligent ModularControl System)。本課題的主要目的是純電動自行車的研制，研制適用于純電動自行車的電池管理系統(tǒng)。但由于有催化劑的氫電極面積大，氫氣能夠隨時擴(kuò)散到氫電極表面，所以氫氣和氧氣能夠相對容易的在蓄電池內(nèi)部再化合生成水，使容器內(nèi)的氣體壓力基本保持不變。因為鋰離子電池在過放電、過充電、過電流或過溫度的狀態(tài)下會嚴(yán)重的損壞，甚至?xí)霈F(xiàn)爆炸等安全性問題。在充放電過程中，鋰離子在正極和負(fù)極來回移動。(4)貯存性能。 (2)先進(jìn)性:采用了先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)，如freescal。電量計算及顯示模塊主要是通過分析采集的參數(shù)并根據(jù)研究試驗得出的電量估測算法，對電池的當(dāng)前剩余電量進(jìn)行估算，并通過三個LED燈的閃亮個數(shù)來顯示電池的剩余容量。這主要是因為電池組的SOC和很多因素相關(guān)(如溫度、前一時刻充放電狀態(tài)、極化效應(yīng)、電池壽命等)，而且具有很強(qiáng)的非線性，給SOC實時在線估算帶來很大的困難。Ah積分法可用于所有電動汽車電池，若電流測量準(zhǔn)確，有足夠的估計起始狀態(tài)的數(shù)據(jù)，它是一種簡單、可靠的SOC估計方法。 卡爾曼濾波算法 卡爾曼濾波是一種遞推線性最小方差估計，利用上一時刻的估計，再加上實時得到的量測來進(jìn)行實時估計。X(k1)電池管理系統(tǒng)是實現(xiàn)SOC算法的載體，它的硬件設(shè)計直接關(guān)系到SOC算法能否實現(xiàn)，并影響到SOC算法的性能。(3)具有片內(nèi)存儲SRAM，可實現(xiàn)靈活的數(shù)據(jù)處理方式:(4) 10通道AD, 12位分辨率，2. 5uS的轉(zhuǎn)換時間，有自動比較功能。 MC9S08DZ60的結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要由單片機(jī)、信號采集電路、顯示電路以及充放電控制繼電器組成。飛電容技術(shù)的原理圖如圖1所示，為電池組4節(jié)的保護(hù)電路圖，通過四通道的開關(guān)陣列可以將4節(jié)電池的任意1節(jié)電池的電壓采集到單片機(jī)中，單片機(jī)輸出驅(qū)動信號，控制MOS管的導(dǎo)通和關(guān)斷，從而對電池組的充電放電起到保護(hù)作用。重復(fù)上述過程，單片機(jī)即完成對本模塊所管理的電池的檢測。 為了延長電池的壽命，電池管理系統(tǒng)要讓電池在一個恒定的溫度內(nèi)工作，因此系統(tǒng)要盡量測量多點(diǎn)的溫度，才能確保管理系統(tǒng)對能夠及時做出響應(yīng)。電池組常用的均衡方法有分流法、飛速電容均衡充電法、電感能量傳遞方法等。在本次均衡充電的研究過程中，還有很多有待于進(jìn)一步解決的難題:均衡充電的控制策略和均衡充電的算法。(4)實現(xiàn)CAN通訊，將電池的采集、計算、故障信息傳輸?shù)诫妱幼孕熊囈壕э@示單元進(jìn)行顯示。int{*e,*a,*b。(ln)forj++){}(j=0。for{forj++)}js=rinv(e,m)。free(a)。i=n1。(i=0。j++){forforifi=n1。kk=n1。(i=0。for(kk=0。p[jj]=q[jj]。p[jj]=p[jj]+f[i*n+kk]*a[j*l+kk]。保護(hù)模塊根據(jù)所采樣的值對所有故障設(shè)定值進(jìn)行判斷，如果有故障發(fā)生，則管理系統(tǒng)關(guān)斷充電或放電控制開關(guān)，否則進(jìn)入均衡判斷模塊。(2)修改寄存器時要慎重。6試驗結(jié)果及分析在本文第四章系統(tǒng)硬件設(shè)計和第五章軟件設(shè)計的基礎(chǔ)上，根據(jù)電路原理圖制成電路板，對系統(tǒng)功能進(jìn)行初步調(diào)試。 (2)出于鋰離子電池在工作中的安全性考慮，設(shè)計了保護(hù)電路。王老師不僅在學(xué)術(shù)上給予了我精心的指導(dǎo)，同時，也言傳身教了許多研究的方法和為人處事的道理。如果E2W繼續(xù)研究取的成功，它會加速電池的開發(fā)和較大的電動車（電動汽車）