随着能源危机和环境污染问题的日益严重,节能环保已经逐渐成为了我国汽车制造业和工业追求持续快速健康发展的新时代战略目标。在当前新能源汽车发展的关键阶段,始终要把安全作为新能源汽车最关键的指标。近年来,因动力电池系统在充电时发生热失控导致电动汽车起火事件屡出不断,已经严重危害到驾驶员的生命和财产安全,同时也一定程度上制约了电动汽车的进一步发展。因此,本文根据ISO26262功能安全标准,并采用基于模型设计的方法实现动力电池系统充电安全管理软件的开发,旨在提高电动汽车充电功能安全水平。本文首先介绍了道路车辆功能安全标准ISO26262的主要内容、电动汽车动力电池的发展现状以及国内外充电安全技术研究现状。然后以电动汽车在充电时发生电池过压、过温和过流等故障为例,分别进行危害分析和风险评估,得到了相应的功能安全目标和ASILC等级,进一步细化得出功能安全要求和软件安全要求,并设计了包含状态管理模块、故障管理模块、电流限制模块以及继电器控制模块的充电安全管理软件架构,最后通过Matlab/Simulink完成了软件模型的单元设计、静态验证、单元需求测试、单元接口测试以及软件在环测试,验证了所设计软件符合功能安全要求。锂离子电池系统具有复杂性、非线性和不确定性等特点,并且其系统中的故障之间相互影响,仅依靠电池管理系统在线对其进行故障诊断难以保证诊断的快速性和准确性。因此,本文从历史数据分析角度出发,引入贝叶斯网络提高电池在充电时故障诊断的效率。首先根据故障树-贝叶斯网络转化法生成动力电池充电时故障贝叶斯网络模型,并使用贝叶斯工具Netica对该模型进行了故障诊断推理分析。结果表明该方法可为故障的快速定位提供依据。