新能源汽车动力电池的管理系统研究*

贾广辉，徐增勇

新能源汽车动力电池的管理系统研究*

贾广辉，徐增勇

（河南交通职业技术学院汽车学院，河南 郑州 450000）

随着国民经济的不断增长，社会大众生活水平的不断提升，人们对于新能源汽车需求也变得越来越大。而动力电池管理系统作为新能源汽车制造生产过程的重中之重，直接关系到新能源汽车能否保持安全稳定的持续运行，充分保障动力电池的使用寿命。本文将进一步对新能源汽车动力电池的管理系统展开分析与探讨，旨在为同行业者提供科学参考依据。

新能源汽车；动力电池；管理系统

引言

基于经济全球化时代，我国新能源汽车行业发展要与时俱进，跟上时代前进的脚步。新能源汽车的大力发展能够有效缓解社会能源耗用压力，提升生态环境保护水平。与传统能源汽车相比较，新能源汽车最大的优势在于运行稳定效率高、结构简单，但是新能源汽车也存在一定的弊端就是动力电池使用成本较高、续航里程偏短，为了实现有效延长新能源动力电池的使用寿命，降低新能源汽车使用成本，就必须加强对动力电池管理系统的创新研发应用工作，不断提高电池管理系统整体水平。

1 新能源汽车动力电池的管理系统硬件优化设计

1.1 动力电池管理系统硬件优化设计构成

在新能源汽车动力电池管理系统硬件设计过程中，技术人员合理设计安装了温度调解中的温度计控制线路、电压采集模板以及外接风扇控制回路。动力电池管理系统硬件的构造设计通常可以分为三个不同部分，第一部分是设置信息获取模块，就比如常见的新能源汽车温度探测器组件、通过运行使用风扇完成对汽车动力电池温度的控制管理，一旦管理系统中的温度计准确探测到电池实际温度数值超出了标准使用温度[1]，那么汽车控制系统就会打开风扇降低电池温度。相关技术人员在进行新能源汽车动力电池管理系统硬件系统时，需要综合考虑到动力电池实际运行情况和方便文件管理系统获取信息情况，有针对性的采用电子式开关，完成对均衡支路的有效切换，充分保障动力电池运行的安全稳定性；第二部分是设置电子开关式集中均衡充电模块。在该模块设计过程中，工作人员需要通过合理运用DC/DC变换器促使电池组能量成功传递到电量较低电池中，从而实现不同电池单体的能量平衡目标，优化改善新能源汽车动力电池组各个单体能量的不一致性，最大程度提升新能源汽车动力电池组的使用寿命，降低新能源汽车用户的使用成本。

1.2 动力电池管理系统硬件优化设计方法

在动力电池管理系统硬件优化设计过程中，工作人员可以通过科学采用非耗散试集中管理的硬件组合模式完成对动力电池的有效控制管理，这样一来就可以实现对新能源汽车动力电池使用中电路灵活切换目标。工作人员还需高度重视动力电池管理系统的电压采集设计工作，基于线型结构辅助设计应用下实现电压捕捉，并将实时铺捉到的信号传递到系统中的AD模块，该模块具有信号转换和安全存储功能，能够将捕捉到的电压信号成功转换为数字信息信号，并安全稳定传输到动力电池软件管理中进行有效储存。与此同时，工作人员还需优化调整管理系统中硬件各个线路，要确保在功能基础上有效完成连接线路，并对各项功能展开全面检测工作，避免功能无法正常运行使用。在新能源汽车行驶过程中，动力电池会持续运行，此时管理系统需要做到实时传输各项电池运行数据，全面清晰反映处各项电池变化情况，要想达到这个效果工作人员就需要对管理系统中的硬件设备展开信道传输优化操作。

2 新能源汽车动力电池的管理系统软件优化设计

2.1 动力电池管理软件系统剩余电量估算优化设计

剩余电量估算是现代新能源汽车动力电池软件管理系统设计中的重要工作内容，只有做到文件管理系统能够实时检测掌握了解到汽车动力电池的实际放电状况，才可以为新能源汽车用户正确反映动力电池使用情况，确保其能够及时为汽车动力电池进行充电，避免新能源汽车系统在低电量下持续运行。在新能源汽车动力电池运行使用过程中，电池内部会发生各种化学反应，就比如水与氧气之间的循环转换，一旦动力电池运行情况不够良好，就会造成汽车动力电池较为严重的损伤。因此，为了完成对店动力电池剩余电量的科学估算，相关工作人员需要采用先进的软件系统，确保软件系统铺捉到的信息能够与汽车动力电池保持一致。工作人员要优化设计动力电池软件系统，赋予其静态学习功能[2]，促使软件管理系统能够结合动力电池实际运行使用情况，科学完善数据库，这样就可以完成对动力电池平均电耗量、电池寿命以及供电时长的有效估算。新能源汽车动力电池剩余电量也会受到温度的影响，工作人员要通过加强对管理系统软硬件之间的结合，有效将硬件系统中温度计准确探测到电池温度数据传递到软件管理系统中，然后基于温度数据进行电池剩余电量的估算，这样一来就能够避免动力电池因为违规操作产生严重的损伤情况，有效延长新能源汽车动力电池的正常使用寿命。

2.2 系能源汽车动力电池管理系统软件与硬件的融合设计

相关技术人员要严格按照新能源汽车动力电池管理系统实际采用的硬件装置，合理构建出完善的软件管理基础快件，并通过操作先进的计算机软件技术完成对管理基础框架的优化调整，展开管理指令的科学分层处理，只有这样才能够保证各个系统功能层在信息传递过程中始终保持一种独立状态，即便是处于多项信息反馈的工作状态，它们之间也不会发生相互干扰的现象，各个功能层都能够科学高效并独立的完成下达的指令任务。技术人员为了确保动力电池的管理系统软硬件能够有机结合在一起，就需要健全两者之间的联系体系，这样的话在将来长期发展计划中也能够得到有效完善。新能源汽车动力电池管理系统中各项硬件的使用在软件下达指令进行，并且基于软件系统监督作用下，系统中的各项硬件能够完成自我检测管理维护[3]，确保能够在第一时间发现硬件使用中可能存在的安全故障问题，并被软件管理系统成功铺捉到相关数据信息，有效传递并储存到动力电池管理系统中，提醒车主进行维修操作。在新能源汽车日常运行管理中，电池供电的安全稳定性至关重要，随着时间的不断推移，科学技术的不断完善，动力电池生产技术有效克服了动力电池温度造成的影响，这样也促使新能源汽车动力电池将会进入到更加高效稳定的使用工作状态中。

3 结束语

综上所述，要想推动我国新能源汽车行业稳定持续的发展，创造出更多社会经济效益，新能源汽车制造厂商就必须加强对动力电池管理系统的优化设计工作，技术人员通过科学采用开关式集中均衡充电模块，能够实现对各个电池组的均衡充电，全面提升动力电池使用寿命。

[1] 于广.电动汽车动力电池管理系统研究与设计[J].电力电子,2017 (03):147-149.

[2] 何波.新能源汽车用动力电池管理系统设计[J].电力电子,2015(03): 85-87.

[3] 荣雅君,杨伟,马秀蕊,等.电动汽车电池管理系统的建立及SOC准确估计[J].电力电子技术,2014(03):61-63.

Research on Management System of New Energy Vehicle Power Battery*

Jia Guanghui, Xu Zengyong

( Automobile College of Henan Communications Vocational and Technical College, Henan Zhengzhou 450000 )

With the continuous growth of the national economy and the continuous improvement of the living standards of the public, people's demand for new energy vehicles has also become larger and larger. The power battery management system, as the top priority of the new energy vehicle manufacturing process, is directly related to whether the new energy vehicle can maintain safe and stable continuous operation and fully guarantee the service life of the power battery. This paper will further analyze and discuss the management system of new energy vehicle power battery, aiming to provide scientific reference for the same industry.

new energy vehicles; power batteries; management system

U469.7

A

1671-7988(2019)14-10-02

U469.7

A

1671-7988(2019)14-10-02

贾广辉（1979.10-），男，汉族，河南新密人，硕士，河南交通职业技术学院汽车学院，副教授，研究方向：新能源汽车技术。徐增勇（1982.7-），男，汉族，江西九江人，硕士，河南交通职业技术学院 汽车学院，讲师，研究方向：汽车电子控制技术与复杂系统分析。

2016年度河南省高等学校青年骨干教师培养技术项目《纯电动汽车整车故障诊断实训平台设计与开发》（编号2016GGJS-248）。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.14.003