随着社会的高速发展,电动车因其环保节能的优势与特点已经逐渐成为一种新时代的宠儿,越来越多人愿意选择使用电动车出行,使得电动车备受大众青睐。电动车有着其得天独厚的节能优点,但是电动车的成本、电池使用寿命、电池的使用安全等一系列问题一直是制约着电动车普及的关键因素,对电动车的研究主要就是对电动车电池组的研究,对电动车电池组的研究主要是对电池能量管理系统的研究,即对电池组的工作状态检测进行研究。主要包括能实时显示电池组在工作过程中的部分参数(电流参数、电压参数、温度参数等),电池组剩余容量的估计,电池组健康度的预估,电池组的均衡程度。通过对比几种常用电动车电池性能参数,确定几种常见电池中锂电池具有良好的性能特性,是较为理想的电动汽车动力源。所以本课题是针对电动车的锂电池电池能量管理系统进行设计与研究,主要研究内容包括以下几点:1.本课题首先介绍锂电池的性能参数,化学特性以及工作原理,在查阅分析大量文献资料的基础上,对比几种SOC预估方法,将安时积分法和开路电压法进行结合确定作为预估电池的SOC的主要方法,搭建锂离子电池实验平台,在充放电过程中,进行SOC实时动态估计验证。2.本课题依据设计要求,确定完成SOC的预估方法以后,对课题的总体方案进行设计,确定出电池能量管理系统总体方案设计、各模块设计方案,主要包括数据采集模块设计(电压采集电流、电流采集电流、温度采集电路设计)、均衡电路控制模块设计、通讯电路模块设计等硬件设计方案。3.在硬件设计方面,主控制器设计是本课题硬件设计核心,STM32f103系列芯片因其功能强大、计算能力优越、功耗低、工作频率高、集成度高等优点可作为电池能量管理系统的主控芯片。然后再根据课题的要求进行各模块的电路设计,形成一个完整的电池能量管理系统的电路设计。在软件方面,利用C语言软件编程,基于keil软件完成对主控器以及各功能模块的编程设计以及调试。根据软件以及硬件的设计,完成电动车电池能量管理系统的设计与制作。4.搭建电池能量管理系统的性能测试试验台,对电池能量管理系统进行实验测试,实验测试结果表明:电动车电池能量管理系统功能完善,工作稳定,能实现对电动车电池组的能量的管理;电池能量管理系统能够较为准确的采集电池组电流、电压和温度信号;能精确预测出电动车锂电池的荷电状态,并能有效提高电动车锂电池的电池性能。