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动力电池技术是电动汽车最为关键的技术，它的发展水平制约着电动汽车的发展。动力电池系统的状态监测和故障诊断是电池应用技术的重要组成部分。本文通过研究锂离子电池的特性，总结该领域专家的经验知识，制定了电池故障诊断专家系统的故障诊断规则和控制策略，完成了电池故障诊断专家系统的程序编写。通过对OBD系统和CAN总线通信协议的研究，实现了电池故障诊断专家系统向整车控制器传输符合OBD协议的故障码的功能。
在磷酸铁锂动力电池相关试验的基础上，从磷酸铁锂电池的充放电截止电压、充放电电流和环境温度等三个方面研究了磷酸铁锂电池循环特性。在反复研究了现有故障诊断方法和锂离子电池故障模式的基础上，最终选择了故障诊断专家系统的方法作为本系统的诊断方法。根据对磷酸铁锂电池的工作特性的研究，以及该领域专家的工作经验的获取完成了故障诊断规则的制定和故障诊断专家系统控制策略的制定。最后利用C语言和Simulink实现了故障诊断专家系统的故障诊断部分。
通过对现在广泛使用的OBD系统的研究，并考虑到电动汽车的特殊性，制定了符合OBD协议的故障码表，实现了电池故障诊断系统和OBD系统的结合。通过对基于CAN总线的诊断协议ISO15765的研究，完成了故障诊断系统的基于CAN总线的故障码传输部分，实现了电池故障诊断系统向整车控制器发送电池系统故障码的功能。
在实现锂离子电池故障诊断专家系统后，利用Freescale公司的Codewarrior集成开发工具和Matlab的RTW工具箱，将系统代码集成到电池管理系统当中，对系统进行硬件在环测试和实车试验。利用硬件在环的方式对故障诊断系统的算法和功能进行了逻辑验证，利用实车试验对故障诊断系统进行了实际功能和性能验证。试验证明：故障诊断系统能够在电池管理系统硬件平台上正常运行，各项诊断功能达到了预期的目的，实现了对电池故障的及时诊断和保护电池的功能。