| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究目的及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 电池管理系统基本组成和功能 | 第11-12页 |
| 1.3 电池管理系统研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3.1 国外电池管理系统研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.2 国内电池管理系统研究现状 | 第13-14页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第14-16页 |
| 2 可充放电池主要工作特性分析 | 第16-23页 |
| 2.1 铅酸蓄电池 | 第16-17页 |
| 2.2 碱性蓄电池 | 第17-18页 |
| 2.2.1 镍镉蓄电池 | 第17页 |
| 2.2.2 镍氢蓄电池 | 第17-18页 |
| 2.3 锂电池特性分析 | 第18-21页 |
| 2.3.1 锂电池放电特性 | 第19-20页 |
| 2.3.2 锂电池放电倍率特性 | 第20-21页 |
| 2.3.3 锂电池温度特性 | 第21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-23页 |
| 3 串联电池组均衡管理系统研究 | 第23-37页 |
| 3.1 电池组不一致性的原因 | 第23页 |
| 3.1.1 电池生产制造过程导致的不一致 | 第23页 |
| 3.1.2 工作环境导致电池组不一致 | 第23页 |
| 3.2 均衡系统方案分析 | 第23-26页 |
| 3.2.1 集中式均衡 | 第24页 |
| 3.2.2 分布式均衡 | 第24-25页 |
| 3.2.3 电感均衡 | 第25-26页 |
| 3.3 均衡系统效率分析 | 第26-29页 |
| 3.3.1 Buck-Boost集中式均衡控制方案 | 第26-27页 |
| 3.3.2 Buck-Boost分布式均衡控制方案 | 第27-28页 |
| 3.3.3 开关电容均衡控制方案 | 第28页 |
| 3.3.4 飞渡电容均衡控制方案 | 第28-29页 |
| 3.4 本文均衡方案介绍 | 第29-35页 |
| 3.4.1 单元内双向Buck-Boost电路工作原理及设计 | 第30-33页 |
| 3.4.2 单元间飞渡电容工作原理及设计 | 第33-35页 |
| 3.5 本章小结 | 第35-37页 |
| 4 电池管理系统硬件设计 | 第37-47页 |
| 4.1 主控制芯片介绍 | 第38-40页 |
| 4.2 供电电路模块 | 第40页 |
| 4.3 电压采集模块 | 第40-42页 |
| 4.4 温度模块 | 第42页 |
| 4.5 数据通信电路 | 第42-43页 |
| 4.6 电流采集模块 | 第43页 |
| 4.7 均衡模块 | 第43-45页 |
| 4.8 告警电路设计 | 第45页 |
| 4.9 本章小结 | 第45-47页 |
| 5 电池管理系统软件设计 | 第47-58页 |
| 5.1 GD32F103C8T6集成开发环境与Keil MDK介绍 | 第47-48页 |
| 5.1.1 Keil MDK介绍 | 第47页 |
| 5.1.2 Keil MDK开发过程 | 第47-48页 |
| 5.2 均衡系统整体软件设计 | 第48页 |
| 5.3 主程序设计 | 第48-50页 |
| 5.4 温度数据采样 | 第50-51页 |
| 5.5 电流检测装置 | 第51页 |
| 5.6 电压检测子程序 | 第51-52页 |
| 5.7 均衡控制系统软件设计 | 第52-54页 |
| 5.7.1 第一级均衡(单元内均衡)策略 | 第52-53页 |
| 5.7.2 第二级均衡(单元间均衡)策略 | 第53-54页 |
| 5.8 系统检测报警子模块 | 第54-55页 |
| 5.9 CAN通信模块 | 第55-56页 |
| 5.10 上位机软件设计 | 第56-57页 |
| 5.11 本章小节 | 第57-58页 |
| 6 均衡控制系统仿真与实验分析 | 第58-70页 |
| 6.1 实验测试条件 | 第58-59页 |
| 6.2 单元内双向Buck-Boost电路失衡仿真及实验 | 第59-63页 |
| 6.2.1 仅单元内压差失衡仿真图形 | 第59-60页 |
| 6.2.2 仅单元内压差失衡实验 | 第60-63页 |
| 6.3 单元间飞渡电容失衡仿真及实验 | 第63-65页 |
| 6.3.1 仅单元间压差失衡仿真图形 | 第63-64页 |
| 6.3.2 仅单元间压差失衡实验 | 第64-65页 |
| 6.4 双层均衡控制实验 | 第65-67页 |
| 6.5 双层均衡控制对比实验分析 | 第67-69页 |
| 6.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 7 总结与展望 | 第70-72页 |
| 7.1 研究总结 | 第70-71页 |
| 7.2 展望与改进 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-75页 |
| 附录A 电路图 | 第75-77页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |