1、中文 4080 字， 2080 单词 毕业设计（论文） 外文翻译 （附外文原文） 系别： 汽车工程系 专业班级： 汽服 102 班 姓名： 学号： 指导教师： 1 基于锂离子电池管理系统 CAN 总线的电动汽车 摘要 电池管理系统 (BMS)基 于 CAN 总线 设计的由许多 串联 电池并分散地分布在电动汽车（ EV） 上 的锂离子电池组。 该 BMS 包括一个主模块和几个采样模块。 采样电路的硬件设计和 CAN 扩展电路进行了介绍。 还介绍了电池 SOC（ 荷 电状态）估计和电池安全 管理 的策略。 一、 引言 电池是电动汽车 (EV)的一个重要组成部分的性能深深影响着电动汽车的动力性能和经
2、济性能 。 阀控式铅酸（ VRLA）电池，镍氢（ Ni-MH）电池和锂离子（ Li-ion）电池通常用作电动汽车的能量来源 1。锂离子电池是一种理想的电池由于其高功率比和能量比 2。 锂离子电池组通常由几十电池的串联连接，因为一个电池单元的电压不够高来 驱动电机的。有这么多的电池单元的电池组，该电池组由于其复杂的安全管理的 使用不方便。 因此，电池管理系统（ BMS）被用于电池 荷 电状态的（ SOC）估计，电池的安全性管理和通讯与电动车的 整车控制器 （ HCU） 3。 CAN（控制器区域网络）是一个实时的分布式控制的串行通信网络 4。 CAN 总线广泛用于汽车上的电气控制设备由于其通信波特
3、率高 ,可靠性强 。 如果 CAN 总线 使用可以减少汽车上的线束。 在本文中，我们开发基于 CAN 总线的考虑用于电动车的锂离子电池组的结构和功能要求，在分布式电池管理系统。 我们开发的 BMS 可以 采集 电池的信息，估计电池的 SOC，并与 HCU 沟通。 二、 硬件设计 A、 电池管理系统的结构 电动汽车的锂离子电池组装备由 80 个锂离子 电池。电池的额定电压 288V,额定容量 55Ah。图 1 为 电池组 的 组成。 2 图 1 电池组的结构 电池组电池分为两个 电池的情况下被 固定在车身底部。各电池盒具有两个电池模块。在上述情况下前侧的电池 ， 每个模块有 22 个电池单元 ，
4、 在背面每个模块的 18 个电池。 然后将电池模块通过外部导线与中间接触器组合成电池组。 由于其对安全工作严格要求 ， 在电池组的每个锂离子电池单元的电压应进行采样。 另外，在各电池模块至少 4 典型点的温度应该被采样。 因此大量的信号分布在不同电池模块被采样。 如果采用集中式的 BMS 需要 许多取样线 ， 一定有许多抽样电线凿穿电池模块和电池的情况。 因此安装和调试 BMS 会不方便和危险的事情往往发生。 因此 BMS 的基于 CAN 总线的分布式式开发。 两个独立的 CAN 总线用在我们开发的 BMS 为了避免数据干扰。 一个 CAN 总线命名内的 CAN 用于 BMS 内 部 的通信，
5、另一个 外部 能够 与 HCU 通信 。 成熟 BMS 的结构 如 图 2 所示 。 图 2 基于 CAN 总线 开发 BMS 的结构 BMS 由一个位于背面电池外壳 的 主模块和四个位于相应的电池模块 的采集 模块。采样模块采样电池模块的对应电池单元的电压和温度。然后 将 电池模块的信息 ,如电压和温度是 由内部 CAN 总线传输。主模块从 内部 CAN 总线接收电池的信息和整个电池组的电压和 电流 通过传感器接收到电池的信息。 然后根据取样的电池信息 对 电池的 SOC 估计和电池安全 进行 管理。 此外主模块与 HCU 根据通信协议的电动汽车 ， 主模块可与 PC 机通过 RS232 接口使电池的信息可以显示在电脑屏幕上， BMS 可在线调试。
