电动车能量管理与控制资料(doc 75页)

目  录
第一章 概述  1
1.1 电动汽车发展概述  1
1.汽车发展简史  1
2.电动汽车早期发展  1
3.电动汽车发展现状及计划  2
1.2 电动汽车定义与特点  3
1.电动车辆的类型  3
2.电动汽车定义和分类  3
3.电动汽车的性能特点  3
1.3 汽车业面临的新挑战和技术发展方向  5
第二章 电动汽车构造与原理  7
2.1 纯蓄电池电动汽车（技术基础）  7
2.1.1 BEV的分类和特点  7
2.1.2 BEV的驱动结构  7
2.1.3 BEV的结构原理  7
2.2 混合动力电动汽车 （中间过渡模式）  10
2.2.1 HEV定义及优点  10
2.2.2 HEV分类及结构特点  11
2.3 燃料电池电动汽车（理想目标）  13
2.3.1 FCEV基本结构与原理  14
2.3.2 FCEV燃料电池系统  14
2.3.3燃料电池汽车特点与期望  15
第三章 电动汽车动力储能装置  16
3.1 车用动力电池概述  16
3.1.1 电池的种类（车用动力电池）  16
3.1.2 化学电池的基本组成  16
3.1.3 电池的基本常识和术语  16
3.1.4 电池的性能指标  18
3.2 二次锂电池  19
3.2.1 锂离子电池  19
3.2.2 锂聚合物电池（高分子电池）  21
3.2.3 磷酸锂铁电池（动力电池）  21
第四章 电动汽车电池管理系统的基本功能  22
4.1 电池状态监测  22
4.2 电池状态分析  22
4.2.1 电池剩余容量评估  22
4.2.2 电池老化程度评估  23
4.3 电池安全保护  23
4.3.1 过流保护  23
4.3.2 过充过放保护  23
4.3.3 过温保护  24
4.4 能量控制管理  24
4.4.1 电池充电控制管理  24
4.4.2 电池放电控制管理  24
4.4.3 电池均衡管理控制  24
4.5 电池信息管理  24
4.5.1 电池信息显示  25
4.5.2 系统内外信息的交互  25
4.5.3 电池历史信息存储  25
4.6 基本功能定义难以统一原因分析  25
4.6.1 电池管理系统的功能根据不同场合有所差别，难以统一  25
4.6.2 不同种类的功能之间存在相互依赖关系  25
4.6.3 某些功能既可以定义在电池管理系统之内，也可以定义在电池管理系统之外  26
第五章 动力电池管理系统开发的基本问题  26
5.1 动力电池管理系统的拓扑结构  26
5.1.1  BMC与单元电池的关系  26
5.1.2  BCU与BMC的关系  27
5.2 通用电池管理系统与定制电池管理系统  28
5.2.1  理想情况  28
5.2.2  解决办法讨论  28
5.2.3  关于通用性讨论  29
5.3 动力电池管理系统开发的一般流程  30
5.3.1  动力电池管理系统开发前期工作  30
5.3.2  动力电池管理系统软硬件设计及实现  31
5.3.3  BMS单元测试及动力电池组整体测试  31
第七章 动力电池状态的实时监控  31
7.1 关于实时与同步的讨论  31
7.1.1 造成时延的几个因素  31
7.1.2 同步性问题  33
7.1.3 非实时与非同步问题的负面影响  33
7.1.4 解决问题的建议  33
7.2  电池电压监测  34
7.2.1  精度问题  34
7.2.2  电压采集方式  35
7.2.3  A/D转换器的比较  37
7.2.4  隔离问题  37
7.3  电池电流监测  38
7.3.1  精度问题  38
7.3.2  基于串联电阻的电流监测  39
7.3.3  基于霍尔传感器的电流监测   39
7.3.4  折中的电流监测方法  40
7.4  温度监测  40
7.4.1  温度监控的重要性  40
7.4.2  常见实现方案  41
7.4.3  温度传感器放置  41
第八章 电池剩余电量（SOC）评估  42
8.1 剩余电量的相关概念及其理解  42
8.1.1  剩余电量与SoC的定义  42
8.1.2  剩余电量与SoC概念的正确理解  42
8.1.3  剩余电量评估与剩余能量评估  43
8.2 几种经典评估方法  45
8.2.1  电荷累积法  45
8.2.2  开路电压法  46
8.2.3  折中法（综合法）  47
8.2.4  不适合磷酸锂铁动力电池的评估方法  48
8.3 剩余电量评估的困难  49
8.3.1  电池状态监控不准确对评估造成的困难  49
8.3.2  电池的不一致性对评估造成的困难  50
8.3.3  电池历史信息的不明确对评估造成的困难  51
8.4 剩余容量评估需要考虑的实际问题  52
8.4.1  针对汽车安全性的问题  52
8.4.2  实现可行性的问题  53
8.4.3  针对驾驶员需求的实际问题  53
第九章 动力电池的均衡控制  54
9.1 均衡控制管理及其意义  55
9.1.1  均衡控制管理的基本模型  55
9.1.2  均衡控制管理的意义  56
9.1.3  均衡控制管理的难点  56
9.2 均衡控制管理的分类  57
9.2.1  集中式均衡与分布式均衡  57
9.2.2  放电均衡、充电均衡、双向均衡  57
9.2.3  耗散型均衡与非耗散型均衡  58
9.3 两种耗散型的均衡控制管理  59
9.3.1  两种待比较的均衡策略  59
9.3.2  实验验证  61
9.4 基于能量转移的均衡控制管理  62
9.4.1  技术特色及发展历史  62
9.4.2  一种基于相邻电池电量转移的均衡控制  64
第十章 动力电池的信息管理  65
10.1 电池信息的显示  65
10.1.1  汽车仪表上所显示的电池信息  66
10.1.2  基于传统仪表的改造升级  66
10.1.3  新式仪表的设计  67
10.2 系统内外信息的交互  67
10.2.1 系统内与系统外的信息交互  67
10.2.2 利用分级车载网络进行信息交互  68
10.2.3 利用CAN总线实现信息交互  69
10.3 电池历史信息的存储与分析  70
10.3.1 历史信息存储的必要性  70
10.3.2 历史信息存储的实现  70
10.3.3 历史信息的分析处理  72

 

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