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基于铅酸蓄电池的整车电源管理系统的设计

顾晓莉  
【摘要】:环境污染和能源危机问题正日益成为全球关注的焦点,因此汽车行业急需寻求新的突破。混合动力,纯电动车作为新能源车辆可实现“零污染”或“超低污染”,虽已有发展但由于各方面的限制还无法在短期内普及。所以在普通汽油机汽车上,通过软硬件优化,提升车辆的燃油经济性,延长各零部件的使用寿命,显得更加经济可行。整车电源管理系统针对这些需求,应运而生。 本文所阐述的整车电源管理系统针对普通汽油机汽车。该系统主要有以下几个贡献:1,提高车载铅酸蓄电池的使用寿命,既为客户节约维修成本,又可减少废弃铅酸蓄电池的数量,减小对环境的污染。2,提高燃油经济性,既为客户节约汽车使用成本,又可实现节能减排。3,延长汽车电器零件的使用寿命,为客户节约汽车维护成本。通过以上几种贡献,提高车辆在市场上的竞争力,以吸引更多客户,为企业赢得个多利润,为社会节约更多资源。 本文研究的整车电源管理系统在硬件上有三部分组成,铅酸蓄电池电流、电压、温度传感器,输出可控的发电机,整车电源管理模块;在软件上主要有两个部分组成,蓄电池管理模型和整车电源管理模型。蓄电池管理模型主要为蓄电池SOC的估算,该算法一直以来都是国际上公认的难点,本文提出了一种新的估算方法,主要包含两个部分,初值状态估算及正常工作时状态估算。整车电源管理模型有分为快速充电模式,发电机高效运行模式,燃油经济模式。整车电源管理模型的有效性依赖于蓄电池状态估算模型的有效性。因此本文会重点阐述蓄电池状态的估算模型。 本文将用大量的实验数据论证该系统的有效性及可靠性,并已在硬件及软件上得到实现。目前该系统已被应用于上海通用汽车某款自主研发的车型上。


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