电动汽车用分布式镍氢电池管理系统设计与研究

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"分布式镍氢动力电池管理系统的研究" 这篇硕士论文详细探讨了分布式镍氢动力电池管理系统的设计与研发,旨在为电动汽车提供高精度、高抗干扰能力的电池管理解决方案。论文作者张文杰在导师李迪的指导下,针对机械电子工程专业进行了深入研究。 在当前背景下,随着全球经济和技术的进步,汽车数量持续增长,但可开采的石油资源日益减少。电动汽车因其环保优势而备受关注,成为替代传统燃油车的重要选择。电池管理系统(Battery Management System,BMS)对于电动汽车的实用化和商业化至关重要,因此成为了国内外科研的重点领域。 本论文的核心内容是设计和实现一个基于CAN(Controller Area Network)总线通信的分布式镍氢动力电池管理系统。该系统由嵌入式PC/104工业计算机作为上位机,单片机作为下位机,电池组以串联形式运行。系统能够准确监测每个单体电池的电压、温度,以及总电压和电流,实现对充放电过程的优化控制,并估算电池的剩余容量(State of Charge,SOC)。 为了验证电池管理系统的功能和性能,论文还进行了镍氢动力电池的充放电实验。这些实验不仅提供了电池特性的数据,也为剩余容量的评估提供了模型构建所需的信息。电池充放电特性数据对于优化BMS的控制算法至关重要。 在剩余容量估计方面,论文采用了BP(Back Propagation)神经网络方法。通过大量充放电实验收集数据,构建BP网络模型,并进行仿真。最终,将训练好的BP网络模型集成到电池管理系统中,实现对动力电池SOC的预测。实验结果显示,这种方法能够达到预期的预测精度,证明其在实际应用中的可行性。 关键词:镍氢电池,电池管理系统,SOC评估,BP神经网络,CAN总线 这篇论文全面地涵盖了从系统设计到实施,再到性能验证和剩余容量预测的全过程,为分布式镍氢动力电池管理系统的研发提供了理论基础和实践经验。