基于嵌入式的锂电池监控系统研究与设计
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 引言 | 第10-14页 |
| 1.1 背景知识 | 第10页 |
| 1.2 国内外发展状况 | 第10-12页 |
| 1.2.1 国外发展状况 | 第10-11页 |
| 1.2.2 国内发展现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本文主要研究的内容 | 第12-13页 |
| 1.4 本章小结 | 第13-14页 |
| 第2章 锂电池监控系统构架 | 第14-20页 |
| 2.1 系统结构 | 第14-15页 |
| 2.2 嵌入式系统设计 | 第15-19页 |
| 2.2.1 NIOSII处理器系统构架 | 第15-17页 |
| 2.2.2 A/D转换接口设计 | 第17-19页 |
| 2.3 本章小结 | 第19-20页 |
| 第3章 SOC估算及电池均衡研究 | 第20-32页 |
| 3.1 锂电池概述 | 第20-21页 |
| 3.1.1 锂电池的工作原理 | 第20-21页 |
| 3.2 SOC估算定义 | 第21-22页 |
| 3.2.1 SOC估算的意义 | 第21-22页 |
| 3.2.2 SOC估算的影响因素和难点 | 第22页 |
| 3.3 SOC估算的方法介绍 | 第22-24页 |
| 3.3.1 安时计量法 | 第22-23页 |
| 3.3.2 开路电压法 | 第23页 |
| 3.3.3 内阻法 | 第23-24页 |
| 3.3.4 卡尔曼滤波法 | 第24页 |
| 3.3.5 神经网络法 | 第24页 |
| 3.4 锂电池SOC复合估算 | 第24-28页 |
| 3.4.1 扩展卡尔曼波算法 | 第25-27页 |
| 3.4.2 卡尔曼滤波算法推导过程 | 第27-28页 |
| 3.4.3 本文提出的复合EKF算法思想 | 第28页 |
| 3.5 电池均衡管理 | 第28-31页 |
| 3.5.1 现有的电池均衡方法 | 第29页 |
| 3.5.2 本文采用的电池均衡方案设计 | 第29-31页 |
| 3.6 本章小结 | 第31-32页 |
| 第4章 电池监控系统的硬件设计 | 第32-43页 |
| 4.1 MCU硬件设计 | 第32-37页 |
| 4.1.1 电源模块电路 | 第32-33页 |
| 4.1.2 时钟复位电路 | 第33-34页 |
| 4.1.3 FPGA配置电路 | 第34-35页 |
| 4.1.4 存储器与接口电路 | 第35-37页 |
| 4.2 数据采集模块设计 | 第37-40页 |
| 4.2.1 电压采集电路 | 第37-39页 |
| 4.2.2 温度采集电路 | 第39页 |
| 4.2.3 电流采集电路 | 第39-40页 |
| 4.3 通信模块设计 | 第40-42页 |
| 4.3.1 RS232通信电路 | 第40-41页 |
| 4.3.2 串.转USB电路 | 第41页 |
| 4.3.3 CAN通信电路 | 第41-42页 |
| 4.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 第5章 系统软件设计与仿真结果 | 第43-51页 |
| 5.1 系统的部分软件流程图 | 第43-47页 |
| 5.1.1 总软件设计流程 | 第43-44页 |
| 5.1.2 电压和温度采集 | 第44-45页 |
| 5.1.3 SOC估算任务程序 | 第45页 |
| 5.1.4 SCI程序设计 | 第45-46页 |
| 5.1.5 CAN通信程序设计 | 第46-47页 |
| 5.2 实验仿真结果与分析 | 第47-50页 |
| 5.2.1 最小系统调试 | 第47-48页 |
| 5.2.2 EKF算法SOC估算仿真 | 第48-50页 |
| 5.2.3 上位机显示结果 | 第50页 |
| 5.3 本章小结 | 第50-51页 |
| 结论 | 第51-53页 |
| 致谢 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-56页 |
| 攻读学位期间取得学术成果 | 第56页 |
