基于LTC6802的电动汽车电池管理系统均衡控制及硬件设计

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在经济高速发展的今天,人们在享受着经济发展带来的好处的同时,也面临着能源逐渐枯竭的危机以及日益加重的环境污染,电动汽车以其高效节能的优势受到了越来越多的关注,必定成为未来汽车行业进步的方向。而其中,电池管理系统作为控制电动汽车各项指标的“心脏”,有着举足轻重的作用以及研究价值,均衡技术更是作为提高电池管理系统效率以及安全性的关键性技术得到了广泛的重视。本文从电池管理系统的均衡技术方面下手,作了以下研究:首先,对电动汽车进行分类概述并对国内外的发展现状和前景作了简要的探讨,对BMS主要功能进行了全面的阐述。其次,总结通用均衡拓扑结构的优点和缺点,同时在分析经济性、可行性及实用性的基础上选取Buck-Boost型结构作为基本均衡电路,确定了均衡系统基本控制变量,并仿真验证了参数可行性。针对电池组在充放电阶段以及搁置状态提出了均衡策略,并进行了仿真并初步验证了均衡策略的有效性。最后,对电池管理系统进行了模块化处理,设计了基于LTC6802的电压采集电路、电流采集电路、温度采集电路、CAN通信电路、均衡控制电路等硬件电路单元,并对各单元进行软件设计。分别对电压采集精度以及系统均衡效果进行了不同情况下的实验以及数据对比,验证了均衡策略可行性的同时,增加了系统在不同占空比情况下时的均衡速度的研究。
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