低碳成为时代主题,随着电动汽车的提倡和发展,电池及其管理系统成为当前电动汽车发展中亟待解决的关键问题。电池组管理系统作为电动汽车不可或缺的部件,其性能直接影响着电池使用寿命和能量使用效率。针对现有电池组管理系统内部有线通信布线复杂、可扩展性差和维护困难等缺点,设计了用ZigBee技术替代内部有线通信的无线电池组管理系统。文中详细介绍了无线电池组管理系统的软硬件设计和基于Z-Stack协议栈的ZigBee开发应用。无线电池组管理系统采用分布式结构,以ZigBee芯片和Freescale单片机为主要部件,外部扩展功能模块。系统内部采用ZigBee无线通信技术,构建星型拓扑网络,基于Z-Stack协议栈进行软件开发,实现系统休眠功能、无线网络的组建和数据无线发送,并定义发送数据帧格式,制定数据无线发送方法,保证无线网络数据通信的稳定可靠。用Multisim电路仿真软件对采样电路进行仿真实验,设计出高精度、低功耗的采样电路,实现对电池组参数的精确检测。系统软件中用校准算法和滤波算法对采样数据进行处理,得到更加精确的系统参数,用电流积分法计算电池组剩余电量。并制定合理的故障诊断和处理策略,保证电池组工作在安全区域。用CANalyzer分析工具和Packet Sniffer协议分析仪进行系统调试,针对不同系统功能进行相关实验验证,结果证明无线电池组管理系统的可行性和有效性。ZigBee无线技术可真正摆脱连线束缚,提高系统可靠性,实现系统模块化,具有低成本、低功耗、扩展性强、维护方便等特点,适合中大型电池组管理系统的应用。