项目评审报告-2

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1、新一代电池管理系统新一代电池管理系统报告人：周琦报告人：周琦E-mail：Page 2背景简介背景简介研究内容研究内容实施方案实施方案进度安排进度安排预期成果与经费预算预期成果与经费预算Page 3背景简介：背景简介： 能源危机和环境污染问题的日益加剧使得电动汽车的研究成为汽车研究的能源危机和环境污染问题的日益加剧使得电动汽车的研究成为汽车研究的重要方向。而电动汽车动力电池的电池管理系统作为电动汽车的核心部件重要方向。而电动汽车动力电池的电池管理系统作为电动汽车的核心部件, ,也成也成为了电动汽车领域的一个研究重点。电池管理系统为了电动汽车领域的一个研究重点。电池管理系统(BMS)通过对动力电

2、池总电压、通过对动力电池总电压、总电流、单体电压、温度和绝缘电阻等物理参数的实时测量以及控制总电流、单体电压、温度和绝缘电阻等物理参数的实时测量以及控制, ,实现对动实现对动力电池的实时监控力电池的实时监控, ,为电动汽车稳定安全运行提供保障为电动汽车稳定安全运行提供保障, ,同时也是提高动力电池同时也是提高动力电池的使用效率和使用寿命的保证。电池管理系统作为连接车载电池和电动汽车以的使用效率和使用寿命的保证。电池管理系统作为连接车载电池和电动汽车以及与用户的重要纽带，成为研制、开发的重要环节之一。及与用户的重要纽带，成为研制、开发的重要环节之一。Page 4背景简介背景简介研究内容研究内容实

3、施方案实施方案进度安排进度安排预期成果与经费预算预期成果与经费预算Page 5研究内容研究内容： 通过电池管理通过电池管理系统系统( (BMS) )中的关中的关键 技 术 的 研 究 为键 技 术 的 研 究 为BMS集成系统的开集成系统的开发提供技术保障与发提供技术保障与支撑。从而进一步支撑。从而进一步提高电池管理系统提高电池管理系统运行的稳定性、安运行的稳定性、安全性和可靠性。全性和可靠性。 在现有量产电池在现有量产电池管理系统技术和上述管理系统技术和上述关键技术研究的基础关键技术研究的基础上，开发新一代电动上，开发新一代电动汽车锂动力电池管理汽车锂动力电池管理系统系统( (BMS) )。

4、进一步。进一步完善电池管理系统功完善电池管理系统功能，提高电池状态估能，提高电池状态估计的精度和鲁棒性，计的精度和鲁棒性，优化产品的性能。优化产品的性能。Page 6BMS关键技术研究：关键技术研究： 研究适应不同环境工研究适应不同环境工况下的电池况下的电池SOC估算方法，估算方法，提高提高SOC估计的精度和鲁估计的精度和鲁棒性。棒性。 研究车载动力电池组研究车载动力电池组健康状态（健康状态（SOH）的估计的估计方法和实现技术。方法和实现技术。 研究基于主动均衡电研究基于主动均衡电路的控制策略与算法实现。路的控制策略与算法实现。 研究与规范电池管理研究与规范电池管理系统测试与标定技术。系统测试

5、与标定技术。Page 7BMSBMS集成系统开发：集成系统开发：BMS集成系统的集成系统的开发是在上述关键技开发是在上述关键技术研究的基础上，完术研究的基础上，完成电池管理系统的硬成电池管理系统的硬件与软件开发，通过件与软件开发，通过软件硬件联合调试，软件硬件联合调试，测试并完善系统功能，测试并完善系统功能，最终实现满足系统功最终实现满足系统功能需求新一代电池管能需求新一代电池管理系统。理系统。Page 8背景简介背景简介研究内容研究内容实施方案实施方案进度安排进度安排预期成果与经费预算预期成果与经费预算Page 9实施方案：实施方案：设计要求设计要求电池管理系统主从式结构电池管理系统主从式结

6、构BMSBMS集成系统开发集成系统开发BMSBMS关键技术研究关键技术研究可行性分析可行性分析项目成员分工项目成员分工Page 10实施方案（设计要求）：实施方案（设计要求）：性能指标：性能指标：1 供电电压额定工作电压：24V；工作电压范围：直流18V36V。2 单体电压采集BMS单体电压采集范围：0V5V；电压值0V2V（含2V），误差绝对值5.0%F.S.R（即100mV）；电压值2V5V，误差绝对值0.2%F.S.R（即10mV）。3 总电压采集电压检测范围：0V400V；电压值为0V200V时，误差绝对值1%F.S.R(即2V)；电压值为200V400V时，误差绝对值0.25%F.S

7、.R(即1V)。4 温度采集BMS温度采集范围：-40125；误差绝对值1；测量精度0.5。5 电流采集BMS电流采集范围：-400A400A；电流绝对值0A200A（含200A），误差绝对值0.5%F.S.R(即1A)；电流绝对值200A400A，误差绝对值0.5%F.S.R(即2A)。6 SOC估算精度符合QC/T 897-2011电动汽车用电池管理系统技术条件4.2.4要求，同时SOC测试工况下：80%SOC30%时，精度要求8%；SOC80%或SOC30%时，精度要求6%。分辨率0.1%。Page 11实施方案（设计要求）：实施方案（设计要求）：7 均衡电流主动均衡电流不小于2A，被动

8、均衡电流不小于200mA。8 工作电流BMS在继电器断开情况下，BMS的工作电流1A。9 初始化时间BMS从上电到发出有效的整车CAN通信信号，初始化时间350ms。10 通信接口终端电阻CAN终端电阻要求：整车通讯、诊断CAN无终端电阻（PCB板上设计但不焊接）；直流充电CAN带120终端电阻；内部的INCAN无终端电阻（PCB板上设计但不焊接）。11 通讯速率RS485:9600bps；CAN:250kbps。12 数据存储记录周期范围：2s10s；记录内容：单体电压、温度、电流、总压、SOC等关键历史数据。Page 12实施方案（设计要求）：实施方案（设计要求）：可靠性指标可靠性指标1

9、防护等级满足GB/T4942.2要求。2 抗震等级满足GB/T18488.2-2001要求。3 电池及管理系统高压安全性符合GB-T18384的规定要求。具有过压，过流及短接和反接保护。耐电压满足GB/T18488.1-2001。4 绝缘电阻，绝缘耐压，防火阻燃符合GB4943有关要求等安全性能。5 电磁兼容性要求满足GB/T18655-2002，GB/T17619-1998，GB/T21437.2-2008的要求。 环境指标环境指标1 存储环境温度存储环境温度范围：-4090。2 工作环境温度工作环境温度范围：-4085。3 工作湿度工作湿度范围：90%，不结露。Page 13实施方案：实施

10、方案：设计要求设计要求电池管理系统主从式结构电池管理系统主从式结构BMSBMS集成系统开发集成系统开发BMSBMS关键技术研究关键技术研究可行性分析可行性分析项目成员分工项目成员分工Page 14电池管理系统主从式结构（从机）：电池管理系统主从式结构（从机）：电压与温度电压与温度检测芯片检测芯片LED数码管数码管MCU接插件接插件24VDC/5VDC24VDC/5VDC电源模块电源模块滤波电路滤波电路晶振晶振数字隔离数字隔离芯片芯片Page 15电池管理系统主从式结构（主机）：电池管理系统主从式结构（主机）：CAN2CAN2Micro SD数据存储数据存储MCU电源模块电源模块滤波电路滤波电路

11、接插件接插件纽扣电池纽扣电池SD卡稳压芯片卡稳压芯片二级运放二级运放电流检测基准电流检测基准电压芯片电压芯片继电器控制继电器控制晶振晶振CAN1CAN1INCANINCANCAN3CAN324VDC/12VDC24VDC/12VDC12VDC/5VDC12VDC/5VDCPage 16实施方案：实施方案：设计要求设计要求电池管理系统主从式结构电池管理系统主从式结构BMSBMS集成系统开发集成系统开发BMSBMS关键技术研究关键技术研究可行性分析可行性分析项目成员分工项目成员分工Page 17实施方案（实施方案（ BMS BMS集成系统开发集成系统开发）：）：电源设计：电源设计： 电源模块的主要