随着越来越多的国家提出禁售燃油汽车,发展电动汽车已经成为汽车大国的共识。电池管理系统(BMS)作为电动汽车的关键技术之一,对于提高电池系统的使用寿命、保证行车安全有着重要的作用。本课题根据电池管理系统功能需求及实际应用的要求,设计了一款针对磷酸铁锂电池的电池管理系统,本文的主要工作如下:(1)在分析磷酸铁锂电池工作原理和模型的基础上,采用Thevenin等效电路模型,使用电池充放电实验数据,利用Matlab/Simscape工具对电池的等效电路模型进行参数辨识得到精确的电池等效电路模型;以此等效电路模型为基础,采用扩展卡尔曼滤波法对电池SOC进行估算,通过与放电试验法的对比试验表明,此估算算法的误差率保持在5%以内。(2)采用分布式的拓扑结构进行硬件设计,完成主控单元(BCU)、测控单元(BMU)及通信模块等的硬件选型、电路设计及其测试,同时采用模块化的编程思路进行软件设计,最终完成了基于云平台的电池管理系统的设计。(3)基于中国移动OneNET云平台设计了一款Web页面的后台管理系统,通过4G DTU模块实现电池管理系统各项数据的上传,并能对这些数据进行分析和处理,从而实时显示电池系统状态。此外,基于后台管理系统设计了手机APP软件,APP可以通过调用后台管理系统来访问电池的重要数据,用于了解电池系统的实时状态。最后,通过搭建测试平台来测试电池管理系统的各项功能,完成了数据采集、SOC估算、电池均衡、人机交互系统、基于云平台的后台管理系统及手机APP等功能的测试,结果表明各个模块的功能满足相关标准的要求。