基于STM32的电池管理系统的研究与设计

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yjcog
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着人们对环境保护和能源节约意识的增强,电动汽车越来越普及。而动力电池是制约电动汽车发展的一大瓶颈,有效的电池管理对提高电池的整体性能,延长电池的使用寿命具有重要作用。因此,电池管理系统的研究对于电动汽车的发展有很高的应用价值。  本文从加强电池组的管理保护及减少电池组各单体电池参数之间差异的角度出发,研究和设计了一套基于STM32F103VET6的电池管理系统。本文首先对锂电池的原理、特点及工作特性进行了研究分析;采用安时积分法和开路电压法相结合的方法对电池荷电状态SOC(State Of Charge,SOC)进行估算,以实时的检测电池组当前的剩余电量。采用电阻耗能法进行单体电池间的均衡管理,并在电阻耗能法的基础上结合能量转移思想对均衡方案进行了改进,进一步提高了单体电池间的一致性。其次,本文对电池管理系统进行了硬件电路设计和软件设计。在系统的硬件电路部分设计了电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路,同时设计了供电电源电路、电压均衡电路及保护电路;在系统软件设计方面,以硬件系统为基础设计了主程序及充电控制、SOC估算、均衡管理及温度管理等子程序,并且给出了其功能流程图。  最后,运用MATLAB/Simulink工具建立了锂电池模型并对电池的充放电及采用的均衡方案进行了仿真,对比均衡仿真的结果,验证了均衡效果;通过对18650锂电池的应用实验,验证了电池管理系统的过充、过放、过流保护功能的迅速性及可靠性;通过对电池的电压性能指标的数学分析,并对均衡前后的期望值和标准方差进行分析,验证了电池管理系统的均衡有效性。
其他文献
水龙骨属(PolypodiodesChing)隶属于水龙骨科中的水龙骨亚科。该属分布于亚洲大陆热带、亚热带山地,主产喜马拉雅山地区。本文对中国水龙骨属植物从形态学、孢粉学、细胞学和
本文通过对荣华二采区10
期刊
伴随风电机组容量变大以及大规模风电场的出现,风电机组的安全以及可靠运行也受到关注,如何研究采取良好的故障诊断和容错控制技术是确保安全可靠运行有效手段。  本文在分析
糖尿病肾病是糖尿病最常见的并发症,也是糖尿病患者死亡的主要原因之一。糖尿病肾病可以累及肾组织多种结构。病变早期表现为肾小球、肾小管肥大,基膜增厚等,病变继续发展,可
在无轴承电机的研究领域内,无轴承薄片电机集被动悬浮与主动悬浮功能于一体,既具有无轴承电机产生驱动负载电磁转矩的功能,又有薄片电机自悬浮的本能,与此同时利用其薄片形状结构
随着工业的发展,设计高性能的控制器非常符合当今社会发展的需要。将传统的整数阶 PID控制器引入到分数阶领域出现的分数阶 PIλDμ控制器,能够更加灵活的控制被控对象,具有一定
彭泽鲫(Carassiusauratusofpengze)原产于江西省彭泽县丁家湖、芳湖和太白湖等天然水域,上世纪80年代开始经人工选育而逐渐成为一个广受欢迎的鲫鱼养殖品系。最初江西省水产研
本文通过对荣华二采区10
期刊
在当前能源危机与环境保护形势日益严峻的今天,又伴随着传统集中式发电系统缺陷的多次显现,绿色清洁的新能源以及可再生能源的应用得到了越来越多的重视。分布式发电将分散存在的清洁能源转化为便于就地使用的电能,具有分散独立、可靠性高等多项优点,其相关技术研究也正加速前进。微网作为分布式能源组织利用的一种最为有效的格局形式,弥补了分布式电源所有的间歇性和随机性的特点,充分利用了分布式能量结合储能装置联合供电,
电能表作为智能电网的重要组成部分,能够有效监测和管理电能使用情况,合理利用能源,起到节约环保作用。相对传统的机械式电能表,除具备基本的计量功能外,电子式电能表具有更高的电