增程式電動摩托車電池管理系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、自第一輛摩托車誕生以來，摩托車工業(yè)得到了蓬勃的發(fā)展。但是傳統(tǒng)摩托車行業(yè)的迅速發(fā)展也帶來了環(huán)境污染和能源消耗等問題。近年來，受國家宏觀經濟調控影響，傳統(tǒng)摩托車行業(yè)較為低迷，而另一方面電動摩托車行業(yè)發(fā)展卻極為迅速。電動摩托車噪音小、效率高、環(huán)境污染小、結構簡單、成本低，深受消費者喜愛。但是傳統(tǒng)電動摩托車受電池容量限制，續(xù)航里程較短，電池壽命也不長。
　　針對傳統(tǒng)電動摩托車續(xù)航里程短的缺點，增程式電動摩托車為傳統(tǒng)電動摩托車增加了一套增程

2、器，采用車載充電的方式增加行駛里程。裝有增程器的電動摩托車就成為了增程式電動摩托車，它是一種配有地面充電和車載充電功能的純電驅動的電動摩托車。增程式電動摩托車主要由電機控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)、車載動力充電系統(tǒng)以及整車控制系統(tǒng)組成。與傳統(tǒng)電動摩托車相比，增程式電動摩托車不僅增加了續(xù)航里程，而且所需動力電池容量比普通純電動摩托車低，也不會發(fā)生缺電拋錨的現(xiàn)象。
　　作為增程式電動摩托車的核心，電池管理系統(tǒng)可實現(xiàn)對動力電池組電壓檢測、電流

3、檢測、溫度檢測、SOC計算、電池過充電保護、欠電壓保護、大電流保護、高溫報警等功能。本文設計的增程式摩托車電池管理系統(tǒng)主要功能模塊包括:電流檢測模塊、電壓檢測模塊、保護模塊、通訊模塊、報警指示模塊和顯示模塊等。當電池管理系統(tǒng)顯示電池電量低時，整車控制器向ISG電機發(fā)出控制信號，控制ISG電機旋轉，啟動發(fā)動機;發(fā)動機啟動后，帶動發(fā)電機轉子旋轉，此時ISG電機產生的三相交流電經過整流之后向蓄電池充電。當電池管理系統(tǒng)判斷電池電量已充滿時，向整

4、車控制器發(fā)出控制信號，切斷發(fā)動機點火控制信號，發(fā)動機停止工作。
　　在硬件設計方面，本系統(tǒng)采用Microchip公司的16位MCU作為主控制器，8位MCU作為分控制器芯片;選用Allegro公司ACS750作為電流檢測芯片以及其他高性能元器件來完成增程式電動摩托車電池管理系統(tǒng)的設計。
　　在軟件設計方面，本系統(tǒng)設計完成了主控制器和分控制器的主程序以及各主要模塊的程序設計。對所設計的增程式電動摩托車電池管理系統(tǒng)進行了多次試驗和