技术背景
　　电池管理系统是电动汽车动力系统的控制核心，其关键技术包括：电池成组动态均衡技术、电池温度监控和管理技术、电池荷电状态（SOC）估算技术和健康状态（SOH）监测技术、以及系统集成技术等，以上技术是保证电动汽车电池体系安全、可靠、高效运行的关键。
国内外公司和研究机构对电动汽车电池管理相关技术进行了研究，但仍存在许多技术难点亟待解决。本课题组从系统工程角度出发，对电动汽车电池管理技术进行全面研发，有效提高电池体系的安全性及使用寿命，为电动汽车提供安全、高效、可靠的电池管理技术。
技术原理
　　大力发展新能源汽车技术及产业，是实现我国能源安全、环境保护的战略需要，也是我国汽车工业健康、可持续发展的需要。目前，影响电动汽车推广应用的主要技术问题体现在动力电池体系的安全性和循环寿命等方面。本课题组通过对动力电池系统进行合理的管理和监控，保证电池体系安全、长寿命运行，将会极大推动电动汽车的推广。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　图1 电动汽车电池管理功能框图
　　电动汽车电池体系是一个开放的动力系统，与车辆管理系统、充电机、电机控制器协同工作，要求电池管理系统必须做到如下几点：①满足汽车电子要求；②实现高速数据采集和高可靠性；③汽车级CAN总线通讯；④高抗电磁干扰能力；⑤在线诊断能力。
为获得满足电动汽车应用要求的电池管理技术，本课题组主要进行以下五方面内容的研究：（1）电池组全程动态均衡技术；（2）电池温度监控及管理技术；（3）电池荷电状态（SOC）估算技术；（4）电池健康状态（SOH）监测技术；（5）电池管理系统集成技术。
技术优势
　　1.研究电池在不同充放电条件下的生热机理，为热管理技术提供科学依据。
　　对电池内部电压分布特性和温度分布特性进行了数值计算，获得不同充放电条件下的生热特性。

　　　　　　      图2磷酸铁锂电池电芯的一维分层结构示意         图3 1C放电过程各项热生成时间演化曲线
　　2.采用控制策略与强制风冷相结合的电池组热管理技术，显著提高电池散热效果。
　　将充电控制与热管理控制相结合，协同控制电池组的充放电电流及电池温度，保证系统的安全运行。通过研究电池温度特性，采用并行通风的强制风冷的方式，获得规模储能用电池组的最佳散热结构。

　　　　　　　      图4 正极极耳电压分布       图5 电池内部温度分布          图6 电池生热速率(0.4C,25℃)

　　　　　　　　　　　　　　　　            图7 电池成组后的通风散热结构
　　3.具有电池健康状态（SOH）检测功能，实现电池失效预警提醒。
　　采用交流法检测电池内阻，对电池注入一个幅值稳定的低频交流电流信号，测量电池低频电压、低频电流计算电池内阻，为电池荷电状态估算和电池健康状态监测提供准确数据，为预警提供决策依据。
　　4.软硬件措施相结合的系统集成技术，显著提高系统精度。
　　根据电动汽车的实际情况确定系统干扰来源，通过隔离、屏蔽、滤波、布局等方法，采取硬件和软件相结合的集成措施。考虑合理的电动汽车内部结构布局、车内线束走向，以及PCB布局布线方法，减少走线长度。在硬件中增加相应的滤波电路，在软件中加入数字滤波算法，提高数据采集精度，减少采样和传输信号干扰。

图8 电动汽车电池系统

主要应用领域
　　电动汽车用锂离子电池包关键技术应用范围广泛，可用于纯电动汽车、混合动力电动汽车、电动叉车、电梯等等。
 纯电动
 混合动力（插电式、非插电式）
 电动叉车、起重机、电梯