4.1 系统基本功能 20

4.2 充电电路结构 20

4.3 智能充电的控制流程 20

4.4 基于PID的充电控制算法 22

4.5 软件设计概述 24

4.6 整体设计流程 25

结   论 29

致   谢 30

参考文献 31 

第一章 绪论

   目前世界上各种汽车保有量超过6亿辆,汽车的石油消耗量非常大达到每年60~70亿桶,大约可以占到世界石油产量的一半以上.长时间的现代化大规模开采，石油资源日渐枯竭。电能来源广泛，人们对电力的使用也积累了丰富的经验，21世纪电能将会成为各种地面运输工具的主要能源，发展混合动力汽车是交通工业发展和汽车工业发展的必然趋势。

   常见的混合动力汽车有三种结构，串联式、并联式和混联式。串联式发动机、发电机与电机之间是机械连接，发动机的能量必须通过发电机转化成电能，然后驱动电机才能传给整车。并联式发动机与电机相对是独立的，电机为发动机提供助力。混联式显然综合了上述两种形式的优点。

   本文主要研究了混合动力汽车的蓄电池组管理系统。

根据汽车的使用特点，其实用的动力电池一般应具有比能量高、比功率大、自放电少、工作温度范围宽、能快速充电、使用寿命长和安全可靠等特点。前景比较好的是镍氢蓄电池，铅酸蓄电池，锂离子电池等等[1]。

1.2电池管理系统（BMS）

电池能量管理系统是保持动力电源系统正常应用、保证电动车安全和提高电池寿命的一种关键技术，它能保护电池的性能，预防个别电池早期损坏，利于电动车的运行，具有保护和警告功能。电动汽车的充电、运行等功能与电池相关参数协调工作是通过对电池箱内电池模块的监控工作来实现的，它的功能有计算并发出指令，执行指令，提出警告。电池能量管理系统主要包括：电池状态估计、数据采集、热管理、安全管理、能量管理和通信功能。

（1）数据采集：电池管理系统的所有算法、电动车的能量控制策略等都是以采集的数据作为输入，影响电池能量管理系统性能的重要指标是采样速率、精度和前置滤波特性。

（2）电池状态估计：电池状态估算包括SOC和SOH，是电动汽车进行控制和功率匹配的重要依据。在行车过程中系统可以随时计算车辆能耗给出SOC值，供能源管理系统进行功率配置和确定控制策略，使驾驶员知道车辆的续驶里程，及时作出决定到充电地点充电防止半路抛锚，SOH告诉驾驶员电池的寿命。

（3）能量管理：在能量管理中，电压、温度、电流、SOC、SOH等作为输入完成这些功能，控制充电过程，用SOC，SOH和温度限制电源系统输入、输出功率。

（4）安全管理：具体功能是监视电池电压、电流、温度是不是越过正常范围；防止单体电池过充。

（5）热量管理：电池的热量管理对于大功率放电和高温条件下使用的电池非常关键。热量管理的目的是使电池单体温度平衡并保持在一定的范围内，使高温电池降温，使低温电池温度升高。

（6）通信功能：电池管理系统与车载设备设备的通信是BMS的重要功能之一，根据实际的应用需要，可以采用不同的通信接口进行数据交换，如：PWM信号、模拟信号、CAN总线或I²C串行接口CAN总线是一种可考虑高、通信速率高的现场总线。源`自,751`.论"文'网[www.751com.cn protues混合动力汽车蓄电池组管理系统设计+电路图(2):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_56935.html