嵌入式電動汽車電池管理系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著全球能源問題和環(huán)境問題的進一步加劇，電動汽車的研究和發(fā)展近年來備受矚目，并已經在技術上取得了重大突破，將對未來汽車產業(yè)的格局產生重大影響。電池管理作為電動汽車的關鍵技術之一，雖然目前已經有各種方案出現(xiàn)，但技術上都尚未完全成熟，電池的利用效率不高，安全性和壽命問題仍然存在。如何進一步提高電池管理的效率和性能，使動力電池得到最有效的利用，將是電動汽車發(fā)展的持續(xù)動力。
　　 本文針對電動汽車電池管理的特點和要求，在現(xiàn)有各種電動汽車

2、電池管理系統(tǒng)方案的基礎上，利用Altera公司cyclone系列的FPGA器件，采用最新的SOPC嵌入式系統(tǒng)技術，設計了一套更可靠、更經濟的嵌入式電動汽車電池管理系統(tǒng)。系統(tǒng)采用Nios-Ⅱ軟核處理器，集成了uC/OS-Ⅱ嵌入式實時操作系統(tǒng)，以高靈活性和高可靠性的方式提供了一套電池管理系統(tǒng)方案，具有電動汽車電池管理所需要的數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)控、安全管理、均衡管理和通信等各種功能。電動汽車、動力電池、電池管理以及SOPC嵌入式系統(tǒng)技術首先在緒

3、論部分作了背景介紹，然后從SOPC系統(tǒng)平臺的搭建、系統(tǒng)硬件電路的設計和系統(tǒng)軟件程序的設計三方面具體介紹了嵌入式電動汽車電池管理系統(tǒng)的設計過程。系統(tǒng)的硬件設計以Nios-Ⅱ系統(tǒng)構建為基礎，圍繞FPGA器件進行展開，軟件設計是以uC/OS-Ⅱ實時操作系統(tǒng)為核心的系統(tǒng)規(guī)劃和各子任務及中斷的設計。系統(tǒng)的每一個設計步驟都針對電動汽車電池管理的特點進行了分析，部分重要的設計給出了實驗仿真的結果。最后在分析總結現(xiàn)有電池均衡管理技術的基礎上，選擇了一種