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第３期（总第１７５期）车用发动机Ｎｏ．３（ＳｅｒｉａｌＮｏ．１７５）

２００８年６月ＶＥＨＩＣＬＥＥＮＧＩＮＥＪｕｎ．２００８

电子控制・

・

电动汽车用锂离子电池组均充管理系统研究

邱望标，黄克

（贵州大学机械工程学院，贵州贵阳５５０００３）

摘要：针对动力锂离子电池数量众多、不易管理等问题，设计了基于ＲＳ４８５总线多横向均充管理系统。为避

免单体电池过充电，根据目前电池管理系统的发展现状，通过构建闭环控制系统，利用单片机控制的灵活性，以模

糊控制规则和三段式充电理论为基础，提出了基于分只同时均充理念的电池管理系统。试验表明，该系统实现了

对单体电池的有效保护。

关键词ｉ电动汽车；锂离子电池；模糊控制；电池管理系统

中图分类号：ＴＰ２７１．４文献标志码：Ｂ文章编号：１００１—２２２２（２００８）０３—００４５—０３

随着世界石油资源的日益紧张和环境污染的不标定充电值后，主充模块停止工作，此时均充模块仍

断恶化，节能环保的电动汽车已经成为举世关注的在工作；当某一只蓄电池充满后，该均充模块停止工

具有战略意义的产业。锂离子电池组作为电动汽车作，其他均充模块仍在继续工作，直到所有蓄电池均

动力的主要（或部分）来源，其工作效率将直接影响充满为止。

整车的稳定运行。

目前，电池管理系统均采用整组式充电管理，易

使某些单体电池性能下降甚至损坏，从而影响整组

电池性能发挥，而且会增加电池维护及更换费

用Ｌ１；另外考虑到锂离子电池不允许过充电，充电

管理时必须管理到单电池［３］。针对电池管理系统以

上问题，提出电池组均充管理方案。

电池组均充管理系统１

电动汽车（ＥＶ）用锂离子电池组数量庞大，可达

数十组，所设计的管理系统的拓扑结构如图１所示。图ｌ电池组均充管理系统拓扑结构

从图１可看出，系统核心部分为锂离子电池组分只

同时均充管理系统（ＢＳＭＳ）。每一ＢＳＭＳ均管理数

只单体电池，形成ＢＳＭＳ阵列。各管理系统通过

ＲＳ４８５总线进行数据通信，它们之间通信遵循

Ｍｏｄｂｕｓ协议，可以根据电池实际只数添加ＢＳＭＳ，

方便了系统的扩展。在主ＭＣＵ预留了ＣＡＮ总线

接口，可以与汽车总控制室进行数据通信。

ＢＳＭＳ是由主充模块和为每个电池设计的均充

单元模块构成，包括检测和充电两部分。系统框图

见图２。具体工作过程是：首先主充模块、各个均充图２蓄电池组分只同时均充管理框图

单元同时工作，对电池组充电，当某只单体电池达到主充模块满足电动汽车对蓄电池组大功率、快

收稿日期：２００７—１２－２２；修回日期：２００８—０５—１２

基金项目：贵州省重点科技攻关项目（黔科合ＧＹ字（２００６）３００８）

作者简介：邱望标（１９５８一），男，贵州省贵阳市人，教授，主要研究方向电子电气自动装置的研究与设计；ｈｋ１２５ｃｎ＠１６３．ｃｏｍ。