辽宁科技大学

毕业设计(论文)

题 目 名 称 题 目 类 型 系 部

专 业 班 级 学 生 姓 名 指 导 教 师 辅 导 教 师 时 间

电动汽车充电桩的设计

毕业设计 电子信息与工程系

自动化12 张樱舰 程万胜 程万胜 2016.5.04至2016.6.04

摘 要

随着社会的发展以及能源、环保等问题的日益突出，纯电动汽车以其零排放，噪声低等优点越来越受到世界各国的重视，电动汽车已成为2l世纪汽车产业的发展方向．电动汽车的迅速发展，对电池能源的要求越来越高，因而电池运行状态的管理变得越来越重要。本文深入地研究电动汽车的电池管理系统，并提出合理的系统设计思想与实现方法。首先介绍了电动汽车的发展历史和电池管理系统的技术现状，以及剩余电量预测的几种模型，以删一Ni电池作为研究对象，在分析MH-Ni电池的工作原理、电池的电压、电流和温度特性和传统预测方法的基础上，提出采用经验与积分计算结合的电池剩余容量预测方法。在对蓄电池快速充电原理和目前各种充电方法的研究基础上，提出了两阶段充电模式，即在充电前期采用多段恒流充电和脉冲充电相结合的快速充电方法，而在充电后期采用定电压补足充电法；对蓄电池快速充电的控制技术进行了探讨，在设计中，采用了具有电池电压负增量控制、电池最高电压控制和电池温度控制功能的综合控制法。综合以上研究，本文介绍了所研制的一种分布式、功能模块化的车载电池管理系统，它主要由主控模块、可控充电系统模块、电压采集子模块、温度采集子模块，电流测量子模块及显示模块构成，通过LIN总线实现相互通讯。 并根据该总体设计，具体分析讨论了各个模块电路具体设计及实现方法。

关键词：电动汽车：电池管理系统：剩余容量：快速充电

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Abstract

With the social development， increasingly prominent energy issues and environmental protection issues．pure electric vehicles with zero emissions,low noise advantages arc getting growing attention by the word,electric vehicles have to be the current of automohile industry green car．As the fast development of the electric vehicle,the requirement to the battery technology is higher and higher．So the management of the battery working state is also more and more important．The paper has deeply studied the traction battery management system of electrical vehicles and the lofical design thoughts and realized methods have been put forward．At first introduced electric vehicle and the history of the development of the battery management system cell technology,and the remaining margins of several models．In this paper MH-Ni batteries is researched,by careful analysis of MH-Ni batteries work principles,the battery voltage,current and temperature characteristics． Then a logical SOC measuring method has been raised,which is the combination of exprience and integral calculation．On the base of researching quick-charging theory and some charging method, the two phases charging mode has been put forward；probed into the control technique of quick-charging for battery,in the actual design,used the colligation control method,which made up by voltage negative-increment control、topmost voltage control and temperature control．The design of a distributed,modularized electric battery management system comprised by center control、intelligent charging、and voltage、temperature、current measuring modules was described,in which the data cornmunication by LIN Bus. Concretely analyzed the circuit parameter in hardware design,used the Atmegaol as the MCU。

Keywords: Single-chip;internal control;DS

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