隋宗强,李立伟,张洪伟
(1.青岛大学自动化工程学院,山东 青岛266071;2.山东电力集团公司物资部,山东 济南250001)
电动车一直以清洁环保而备受关注,加上能源危机加剧、油价不断上涨,电动车也越来越受到用户的青睐。电动车一般采用锂电池供电,由多个单体电池串联成电池组作为动力电源。但由于各个串联单体电池特性不能保证完全一致,因此相同的电流下充电放电速度也会不同,如果不进行均衡[6]干预,电池寿命会大大缩短,因此需要实时监控各个单体电池的状态、总电压、总电流,根据状态适时进行电池充放电均衡,并且充放电均衡时,均衡状态也要实时进行检测,所以就有了电动车电池能量管理系统(EMS)。实践证明EMS可以有效延长电动车电池使用寿命,是电动车中十分重要的管理系统。
EMS主要包括:信息采集模块、充放电均衡模块、信息集中处理模块以及显示模块。图1为自主研发的电动车电池能量管理系统(EMS)的结构图,其中信息采集模块主要完成实时采集电池组以及单体电池的电压、温度、电流等状态,对电池进行实时监控的同时也为均衡模块的开启与关闭提供依据。均衡模块主要完成对电池特性差异进行补偿,根据采集模块采集来的信息判断电池状态,对单节电池进行充放电均衡,来实现状态特性一致。信息集中处理模块负责将采集得到的数据进行处理、分析、计算(如SOC等),并监控均衡模块的工作,对其进行控制,同时与显示模块通信,在整个系统中起着承上启下的作用。……