新型电动汽车锂电池管理系统的研究与实现 — 车载电池管理系统研究现状

能储存历史数据和与PC机进行数据通信； 在仪表盘上显示最差电池单元的剩余电量、电池电流、实际电池电量以及各种异常报警。

BADICOaCH是BADICHEQ系统的改进，它有以下特点：

它的一个最重要的特点是在每个电池单元上加一个非线性电路（WLC）来测量电压，并将一个电池组的八个单元电压都通过一条信号线传递给BADICOaCH系统，并在那里解码； 装有两条PWM信号输出线来控制充电电流和电压的大小； 最差电池单元的剩余电量被显示出来；给最差电池单元以过放保护，给出停止使用信号； 对最近24个充放电周期的详细数据进行存贮并允许在对电池好坏作判断时进行快速查找电池基本信息和错误使用情况； 与PC机数据传送采用RS232标准。

2.2.2 BATTMAN系统

BATTMAN电池管理系统强调了将所有的不同型号动力型电池组的管理做成一个系统，通过改变硬件的跳线和在软件上增加选择参数的办法，来实现对不同型号电池组的管理。之所以要这样作，是根据对不同型号的电池组的管理可分为共同的部分和特殊的部分。而且共同的部分占很大的比重，他认为这些共同的部分是：

决定电池能存贮的电流能量； 决定最弱电池单元的剩余电量； 能影响电池的运行和数据的记录； 温度的测量。

2.2.3 EV1的电池管理系统

通用汽车公司推出的EV1电动汽车由26个铅酸蓄电池供电，放电深度80％，电池寿命是450个深放电周期，113公里市内行驶里程（美国环保局指标，USA EPA Schedule），145公里高速公路行驶里程（美国环保局指标，USA EPA Schedule）。

EV1的电池管理系统概念定义包括四个组成部分：

电池模块（用于汽车驱动和其它用电系统） 软件BPM（Battery Pack Module） 电池组热系统电池组高压断电保护装置（High Voltage Disconnect）

可见，EV1的电池管理系统的核心是BPM.BPM有以下功能：

单电池电压监测 电池组电流分流采样电池组高压保护（保险丝） 六个热敏电阻进行温度采样 以电池组的平均特性控制充电 过放电报警并降低电动汽车行驶性能 电量或里程计算高压回流继电器（High Voltage Bus Relays）

总的说来，EV1的电池管理系统与一般意义上的电池管理系统有区别，它把系统侧重点放在了电池组的可靠性（Safety Features）上。EV1电池管理系统的可靠性措施有：

电池组高压断电保护装置 手动断电开关 地线绝缘失效检测 自动开关与手动开关连锁

2.2.4 SmartGuard系统

这个系统的主要特点是在电池上装有一个分布式的管理装置（用了专用IC）来测量电池的电压和温度，在主控部件有信号来时还可起动电流旁路电路。

SmartGuard的主要功能有：

过充检测并防止过充； 提供放电极性反向报警； 电池历史记录和归档； 提供最差电池单元的剩余电量信息。

2.2.5 BatOpt系统

该系统由每个电池上的监控模块和中心控制单元组成一个分布式系统。通过two_wire总线，监控模块向主控单元报告电池电压、温度等信息，主控单元收集单体电池信息后，提供手动和自动充电策略，它有如下特点：

每个模块提供5安培的均充电流； 模块有温度监控 two_wire总线接口。

2.3国内电池管理系统研究

目前，国内电池管理系统也有近10家在开展研究工作，有的单位已开发出管理系统，但是由于车载电池的区别和实验条件不具备，车用电池管理系统的研制中还有许多关键技术没有解决好，技术不够成熟，具有很大的发展空间。

一些研究机构研制的电池管理系统主要是针对电池组静态进行的充放电试验，动态问题考虑少。在混合电动车上，电池的使用情况更加复杂，大容量电机带来的干扰问题也更加严重、突出。这些对电池管理系统的可靠性、适应性、安全性，都提出了更高的要求。

本课题组以前研制出了针对镍氢电池的BMS-Ⅰ、BMS-Ⅱ系统。在此基础上，考虑锂电池大客车的要求并综合国外的先进成果，对管理系统的设计思想及结构，特别是硬件做了很大改进，完成了新的锂电池管理系统。这套管理系统与以前的系统相比，有了很大的进步，功能更加先进和完善，设计思路也更趋于合理。

如采用移位电路测量单电池电压、多CAN总线通讯及数据传输、单总线测量温度，新的SOC估计算法，引入均衡模块和模糊诊断专家系统等；系统结构也实现了分布式、模块化。人机交互界面上也做到了人性化，进一步提高了实用性。