电动汽车BMS研究：CAN总线电池管理与SOC预测

"BMS-基于CAN总线电动汽车电池管理系统（开关电源技术）" 电动汽车电池管理系统（Battery Management System，简称BMS）是纯电动汽车的核心组成部分，它负责监控、管理和保护电池组，确保电池性能的稳定和安全性。随着全球对新能源汽车的重视，BMS的研究与开发愈发关键。本课题聚焦于BMS的几个核心功能，包括单体电压检测、温度监测、CAN总线网络通信以及电池剩余电量（State of Charge，SOC）的预测。 首先，对于单体电压检测，设计中放弃了传统的模拟多路开关监测方案，转而采用12路A/D电路进行电压信号采集。该设计能够对最高15V总电压的电池组进行安全可靠的单体电压测量，精度达到1.5mV。理论分析表明，这套系统同样适用于测量最大总电压320V、单体容量高达60Ah的动力电池组，且测量速度快捷，能在120ms内完成一次测量。 其次，系统实现了电池包的分布式温度监控，允许灵活扩展温度传感器，确保在1秒内完成所有温度点的测量，覆盖0℃-125℃的温度范围，测量精度达0.25℃。这种分布式温度监测对于电池热管理至关重要，能预防过热引发的安全问题。 再者，BMS内部采用CAN（Controller Area Network）总线网络进行数据传输，研究了其分布式系统数据传输机制。同时，外部通过CAN总线接口与整车控制器进行高速通信，确保了数据的高效交换和系统的实时响应。 最后，SOC值的预测是BMS的重要任务之一，通过对开路电压法和安时法的结合运用，可以得到相对准确的SOC值。这种方法兼顾了实时性和准确性，有利于优化电池的充放电策略，延长电池寿命。 本设计成功构建了一套完整的BMS系统，具备高效、精准的电池状态监控能力，以及良好的通信性能。这些研究成果对于推动电动汽车电池技术的进步，保障新能源汽车的安全和性能具有重要意义。