基于dsp的电动汽车电池管理系统的设计

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1、万方数据第36卷第5期209年5月湖南大学学报(自然科学版)JournalofHunanUniversity(NaturalSciences)Vd.36.No.5May.209文章编号:1674.2974{2009}05.0033—04基于DSP的电动汽车电池管理系统的设计。何莉萍”,赵曦l,丁舟波1,冯坤1,周惦武1,高学峰2(1.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,湖南长沙410082;2.深圳市力可兴电池有限公司,广东深圳518040)摘要:在大量充放电模拟试验和随车试验数据采集的基础上,构建了基于数据信号处理器(Ⅸ、P)芯片TM

2、S320C2812的电池管理系统,实现了数据监测、荷电状态(SOC)估计、控制局域网(CAN)通信及USB存储等功能.在SOC估计算法上,根据电池所处状态进行了分类分析,并对估算难度最大的电池动态放电状态的算法进行了仿真实验.实验结果表明,该算法对镍氢电池的SOC能进行准确预测,并具有较高的精度.关键词:电动汽车;电池管理系统;数据信号处理器;荷电状态中图分类号:U270.1文献标识码:AElectricVehicleBatteryManagementSystemBasedonDSPmLi.pingjt,ZHAOXil-DINGZhou—b01

3、。FENGKunl,ZHOUDian—wul。GAOXue—fen9211.StateKeyLaboratoryofAdvancedDesignandManufactureforVehicleBody。HunanUniv。Changsha-Hunan410082,China;2.ShenzhenLexelBatteryCo.Ltd.Shenzhen。Guidons518040,China)Abstract:Accordingtothedataobtainedfromcharge/dischargeexperimentsandon-sitedat

4、afromalUll—ningElectricVehicle(EV),abatterymanagementsystemhasbeendevelopedonthebasisof32一bitsDSPcon·trollerTMS320C2812.Thefunctionsofthesystemincludedatamonitoring,StateofCharge(SOC)estimation,ControllerAreaNetwork(CAN)communications,USB-baseddatastorageand90on.Thispaperals

5、oprc}pOsedanimprovedSO(3estimationmethod.whichdividesintothreealgorithmsaccordingtothestateofbatteries.Inthealgorithmofthedynamicdischargestate,Ampere/hoursmethodisintegratedwithRBFneuralnetwork,anditsaccuracyandpracticalityarevalidatedviaMatlabandAdvisorsimulation.Keywords:

6、electricvehicles;batterymanagementsystems;DigitalSignalProcessor(DSP);SOC车用动力电池的安全性、使用成本以及续航里程一直是影响电动汽车推广应用的主要因素.在现有电池技术的基础上,一个有效的电池管理系统能对车用动力电池进行保护、延长其使用寿命、提高续航里程并降低其使用成本,是加速电动汽车发展的一项非常关键的技术.电池管理系统的核心——荷电状态(sOt)估计,则是重中之重.采用传统8位单片机的电池管理系统,由于其运算能力有限,对SOC的估计算法简单,故误差较大,已不能满足电动汽

7、车发展的要求⋯.因此,为了提高SOC估计的-收稿日期:2008-10—23基金项目:湖南大学“2ll丁程”基金项目资助作者简介:何莉萍(1967一),女,四川人,湖南大学教授。博士生导师十通讯联系人。E-maihjq.v_hlp@hnu.cll精度,增强电池管理系统的性能,本文结合在湖南大学“211工程”项目EV-3纯电动汽车的研发中测得的试验数据,提出了改进算法,并以数据信号处理器(D:SP)芯片为核心,设计了电池管理系统.1硬件设计镍氢电池由于其性能上的优势【2】2已成为电动汽车的首选.本实验中采用的动力电池组一共由24组镍氢电池组成,每个

8、电池组中有10个单体电池,总共240个.如果为每一个单体电池进行实时检测,万方数据湖南大学学报(自然科学版)2009年会导致测量点过多,监控电路过于复

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