电池状态检测,包括荷电状态(State of Charge)和健康状态(State of Health)等,是电动汽车电池管理系统的重要功能。伴随着电动汽车行业的快速发展,对电池状态检测的算法研究也取得了较多成果,但缺少工程应用方面的探索,未能借鉴汽车电控开发领域中成熟有效的技术规范,开发效率较低。针对上述问题,本文在传统V模式的基础上,提出了针对电池状态检测系统的二次开发模式,包括原型系统开发和功能开发两个步骤,第一次开发实现硬件系统和基础软件功能,第二次开发实现电池状态检测功能。首先,从系统通用性出发,设计了主从结构的硬件电路。基于TI F28M35双核单片机设计了主控模块的最小系统和隔离通信电路,基于TI bq76PL536A电池管理芯片设计了包括电池均衡、电压测量、内阻测量、温度测量等在内的模拟前端电路。本文设计的硬件电路不仅满足电池状态检测的需要,也具有实现电池管理系统的接口和结构。其次,在硬件系统之上设计了软件原型系统,包括CAN和SPI通信驱动、电池信息监测和任务调度等底层软件,并在底层软件之上嵌入了类BASIC解释器,该解释器实现了电池状态检测相关的底层调用模块和功能函数库。解释器获取二次开发环境中自动生成的类BASIC代码,并负责具体算法的执行,从而将仿真环境下的非实时算法变为嵌入式单片机可实时运行的程序。再次,在PC上设计了软件二次开发环境。先在MATLAB/Simulink环境中搭建了电池2RC模型和基于扩展卡尔曼滤波的SOC算法模块,并通过仿真验证了模型和算法的有效性。随后设计了自动代码生成器,可将Simulink下的SOC和SOH检测模型转换为类BASIC代码。然后基于LabVIEW和CAN通信设计了数据分析程序和数据可视化监控程序,分别用于代码传输和电池信息监控。最后,本文搭建了系统测试平台,分别对硬件系统和软件系统进行验证。针对硬件系统,对通信模块和电池参数监测模块进行了测试,测试结果证明硬件监测数据是可信的。针对软件系统,以扩展卡尔曼滤波和内阻法为例进行二次开发,对系统的SOC和SOH检测功能进行测试,测试结果证明了系统的实用性和高效性。