電動車能量管理與控製資料(doc 75頁)

目 錄
第一章 概述 1
1.1 電動汽車發展概述 1
1.汽車發展簡史 1
2.電動汽車早期發展 1
3.電動汽車發展現狀及計劃 2
1.2 電動汽車定義與特點 3
1.電動車輛的類型 3
2.電動汽車定義和分類 3
3.電動汽車的性能特點 3
1.3 汽車業麵臨的新挑戰和技術發展方向 5
第二章 電動汽車構造與原理 7
2.1 純蓄電池電動汽車（技術基礎） 7
2.1.1 BEV的分類和特點 7
2.1.2 BEV的驅動結構 7
2.1.3 BEV的結構原理 7
2.2 混合動力電動汽車 （中間過渡模式） 10
2.2.1 HEV定義及優點 10
2.2.2 HEV分類及結構特點 11
2.3 燃料電池電動汽車（理想目標） 13
2.3.1 FCEV基本結構與原理 14
2.3.2 FCEV燃料電池係統 14
2.3.3燃料電池汽車特點與期望 15
第三章 電動汽車動力儲能裝置 16
3.1 車用動力電池概述 16
3.1.1 電池的種類（車用動力電池） 16
3.1.2 化學電池的基本組成 16
3.1.3 電池的基本常識和術語 16
3.1.4 電池的性能指標 18
3.2 二次鋰電池 19
3.2.1 鋰離子電池 19
3.2.2 鋰聚合物電池（高分子電池） 21
3.2.3 磷酸鋰鐵電池（動力電池） 21
第四章 電動汽車電池管理係統的基本功能 22
4.1 電池狀態監測 22
4.2 電池狀態分析 22
4.2.1 電池剩餘容量評估 22
4.2.2 電池老化程度評估 23
4.3 電池安全保護 23
4.3.1 過流保護 23
4.3.2 過充過放保護 23
4.3.3 過溫保護 24
4.4 能量控製管理 24
4.4.1 電池充電控製管理 24
4.4.2 電池放電控製管理 24
4.4.3 電池均衡管理控製 24
4.5 電池信息管理 24
4.5.1 電池信息顯示 25
4.5.2 係統內外信息的交互 25
4.5.3 電池曆史信息存儲 25
4.6 基本功能定義難以統一原因分析 25
4.6.1 電池管理係統的功能根據不同場合有所差別，難以統一 25
4.6.2 不同種類的功能之間存在相互依賴關係 25
4.6.3 某些功能既可以定義在電池管理係統之內，也可以定義在電池管理係統之外 26
第五章 動力電池管理係統開發的基本問題 26
5.1 動力電池管理係統的拓撲結構 26
5.1.1 BMC與單元電池的關係 26
5.1.2 BCU與BMC的關係 27
5.2 通用電池管理係統與定製電池管理係統 28
5.2.1 理想情況 28
5.2.2 解決辦法討論 28
5.2.3 關於通用性討論 29
5.3 動力電池管理係統開發的一般流程 30
5.3.1 動力電池管理係統開發前期工作 30
5.3.2 動力電池管理係統軟硬件設計及實現 31
5.3.3 BMS單元測試及動力電池組整體測試 31
第七章 動力電池狀態的實時監控 31
7.1 關於實時與同步的討論 31
7.1.1 造成時延的幾個因素 31
7.1.2 同步性問題 33
7.1.3 非實時與非同步問題的負麵影響 33
7.1.4 解決問題的建議 33
7.2 電池電壓監測 34
7.2.1 精度問題 34
7.2.2 電壓采集方式 35
7.2.3 A/D轉換器的比較 37
7.2.4 隔離問題 37
7.3 電池電流監測 38
7.3.1 精度問題 38
7.3.2 基於串聯電阻的電流監測 39
7.3.3 基於霍爾傳感器的電流監測 39
7.3.4 折中的電流監測方法 40
7.4 溫度監測 40
7.4.1 溫度監控的重要性 40
7.4.2 常見實現方案 41
7.4.3 溫度傳感器放置 41
第八章 電池剩餘電量（SOC）評估 42
8.1 剩餘電量的相關概念及其理解 42
8.1.1 剩餘電量與SoC的定義 42
8.1.2 剩餘電量與SoC概念的正確理解 42
8.1.3 剩餘電量評估與剩餘能量評估 43
8.2 幾種經典評估方法 45
8.2.1 電荷累積法 45
8.2.2 開路電壓法 46
8.2.3 折中法（綜合法） 47
8.2.4 不適合磷酸鋰鐵動力電池的評估方法 48
8.3 剩餘電量評估的困難 49
8.3.1 電池狀態監控不準確對評估造成的困難 49
8.3.2 電池的不一致性對評估造成的困難 50
8.3.3 電池曆史信息的不明確對評估造成的困難 51
8.4 剩餘容量評估需要考慮的實際問題 52
8.4.1 針對汽車安全性的問題 52
8.4.2 實現可行性的問題 53
8.4.3 針對駕駛員需求的實際問題 53
第九章 動力電池的均衡控製 54
9.1 均衡控製管理及其意義 55
9.1.1 均衡控製管理的基本模型 55
9.1.2 均衡控製管理的意義 56
9.1.3 均衡控製管理的難點 56
9.2 均衡控製管理的分類 57
9.2.1 集中式均衡與分布式均衡 57
9.2.2 放電均衡、充電均衡、雙向均衡 57
9.2.3 耗散型均衡與非耗散型均衡 58
9.3 兩種耗散型的均衡控製管理 59
9.3.1 兩種待比較的均衡策略 59
9.3.2 實驗驗證 61
9.4 基於能量轉移的均衡控製管理 62
9.4.1 技術特色及發展曆史 62
9.4.2 一種基於相鄰電池電量轉移的均衡控製 64
第十章 動力電池的信息管理 65
10.1 電池信息的顯示 65
10.1.1 汽車儀表上所顯示的電池信息 66
10.1.2 基於傳統儀表的改造升級 66
10.1.3 新式儀表的設計 67
10.2 係統內外信息的交互 67
10.2.1 係統內與係統外的信息交互 67
10.2.2 利用分級車載網絡進行信息交互 68
10.2.3 利用CAN總線實現信息交互 69
10.3 電池曆史信息的存儲與分析 70
10.3.1 曆史信息存儲的必要性 70
10.3.2 曆史信息存儲的實現 70
10.3.3 曆史信息的分析處理 72

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