車用動力電池組SOC估算策略與在線測試平臺研究.pdf

1、全球范圍內呼聲日益高漲的能源危機與環(huán)境保護問題對汽車工業(yè)的發(fā)展提出了新的要求，電動汽車作為新能源汽車的典型代表而得到廣泛關注與應用。電池管理系統(tǒng)(BMS)是電動汽車推廣應用的關鍵技術之一，直接決定著動力電池組的安全使用與壽命長短，間接影響整車的生產成本與電動汽車產業(yè)的發(fā)展。
　　 本文依托中央高?；究蒲袠I(yè)務費項目:“基于轉子發(fā)動機的混合動力系統(tǒng)集成特性及控制技術研究”，對144V/60Ah混合動力汽車動力電池組SOC估算策略與

2、在線測試平臺展開系統(tǒng)地研究。主要研究內容及成果如下:
　　 (1)對比電池性能模型的優(yōu)缺點，選定新一代汽車合作計劃(PNGV)中的電容模型作為研究對象，利用多元線性回歸的數(shù)學方法進行模型參數(shù)辨識，并在Matlab/Simulink中進行了仿真研究，結果表明，PNGV模型精度較高，復合脈沖功率測試(HPPC)試驗、恒流脈沖試驗和動態(tài)工況試驗的最大誤差分別為0.00457V、0.0635V和0.0831V，能夠很好的描述鋰電池的工作

3、外特性。
　　 (2)利用充電放電方向辨識的電池組模型參數(shù)，建立了充放電倍率模型、溫度影響模型、開路電壓-電量(OCV-SOC)模型。提出了以擴展卡爾曼濾波算法修正為主、開路電壓法與安時法為輔的OCV-Ah-EKF聯(lián)合SOC（荷電狀態(tài)）估算方法，并詳細地給出整個算法流程。
　　 (3)基于分布式模塊化的設計思路，整個系統(tǒng)采用主控單元(ARM7 LPC2388)+數(shù)據(jù)采集(LTC6803)的上下層結構，選用LPC2388作

4、為主控芯片，對各個模塊進行了詳細的電氣接口及通訊接口設計。
　　 (4)單獨考察了物理量采集精度對SOC估算結果的影響，結果表明，與電流采集的精度相比，電壓采集的精度對結果影響更為明顯;提出了通用電池管理系統(tǒng)中電流、電壓的檢測指標:電流采樣偏置應小于2.0A，電壓采樣偏置小于1.0V。
　　 (5)搭建了一套動力電池組SOC在線估算試驗平臺，恒流放電試驗表明電壓和電流采集精度均能到達國家規(guī)定范圍，并且具備一定的抗干擾能力