电动汽车电池管理系统关键技术.docVIP

 n 电动汽车电池管理系统关键技术# 商云龙1，符晓玲1,2，崔纳新1，张承慧1** （1. 山东大学控制科学与工程学院，山东 济南 250061； 5 10 15 20 25 30 35 2. 昌吉学院物理系，新疆 昌吉 831100） 摘要：电池管理系统监测动力电池的各种状态，具有 SOC 估计、电池均衡、热管理及 CAN 通讯等功能，是电动汽车关键零部件之一。本文回顾了电池管理系统的国内外研究现状并且 论述了电池管理系统的总体结构、动力电池 SOC 估计方法、电池均衡技术和电池热管理技 术。最后，展望了电池管理系统未来发展趋势。 关键词：电池管理系统；SOC 估计；电池均衡；热管理 中图分类号：TM933 Key technologies of BMS for Electric Vehicles Shang Yunlong1, Fu Xiaoling1,2, Cui Naxin1, Zhang Chenghui1 (1. School of control science and engineering, Shandong University, Jinan Shandong 250061; 2. Physics Department, Changji University, Changji Xinjiang 831100) Abstract: Battery management system monitors various states of power battery in real time, has functions of SOC estimation、battery equalization、thermal management、CAN communication and so on, and serves as one of the key components and parts of the electric Vehicle. The present research situation of home and abroad is reviewed in this paper and it is discussed that the general structure of BMS、SOC estimation methods of power battery、battery equalization technology and battery thermal management technology. Finally, the future development trend of BMS is prospected in this paper. Key words: BMS；SOC estimation；Battery equalization；Thermal management 0 引言 当今社会，能源危机和环境污染是世界各国面临的两大难题[1]。电动汽车以节能、环保 而受到人们的欢迎，已成为未来汽车发展的必然趋势。众所周知，车载动力电池不仅是制约 电动汽车规模发展的技术瓶颈，而且是电动汽车价格居高不下的关键因素，其成本占整车成 本的 30-50%。因此，动力电池管理系统的性能对电动汽车使用成本、节能和安全性至关重 要。 电池管理系统监测电池的电压、充放电电流和电池组温度，能够估测电池的 SOC、控 制电池充放电均衡、对电池组进行热管理并且与车载监控系统、充电机进行 CAN 通讯实现 协调控制和优化充电，使电池处于最佳工作状态，充分发挥电池的功能，延长电池的使用寿 命。 电池管理系统作为电动汽车最关键的零部件之一，近年来已经有了很大的提高，但有些 方面仍然不够完善，尤其是在采集数据的可靠性、SOC 的估计精度、均衡技术和安全管理 等方面都有待进一步改进和提高[2-4]。 基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金（200804220047，200804221053） 作者简介：商云龙（1984 年-），男，硕士研究生，主要研究方向：电动汽车与运动控制 通信联系人：张承慧（1963-），男，教授，主要研究方向：智能控制、电动汽车、优化控制. E-mail: zchui@sdu.edu.cn -1- 1 电池管理系统的研究现状  n 40 45 50 55 60 65 70  1.1 国外进展 国外较典型的电池管理系统有：EV1 型电池管理系统、SmartGuard 系统、BatOpt 高性 能电池管理系统、BADICOaCH 电池管理系统和 BATTMAN 系统等[5]。 EV1 电池管理系统的功能和特点包括：单电池的电压监测；分流采集电池组的电流； 过放电报警系统；高