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燃油汽车保有量剧增带来的环境与资源问题日益凸显,电动汽车具有能源利用率高以及污染物排放少等优点,因此受到了人们的广泛关注。电池管理系统(Battery Management System,BMS)是电动汽车的重要装置,可实现电池组各项参数检测、电池组均衡管理以及温度调控等多项功能。设计一套高性能BMS对提高电池组使用寿命、保障电动汽车安全行驶具有重要意义。对传统电池等效模型进行分析对比后,该设计建立了二阶RC等效电路模型,通过混合动力脉冲特性(Hybrid Pulse Power Characterization,HPPC)放电试验对模型参数进行辨识,并在MATLAB/Simulink中搭建仿真电路以对该模型的精度进行验证。该设计采用容积卡尔曼滤波(Cubature Kalman Filter,CKF)算法实现荷电状态(State Of Charge,SOC)估算,并在MATLAB/Simulink中搭建SOC估算仿真电路以完成算法精度与鲁棒性的验证。该设计采用以SOC和端电压为基准的均衡策略,可有效提高均衡效率。传统有线式BMS通讯线路的连接及铺设都比较困难,线路出现故障时故障点位置难以确定,并且布局完成后不便于后续优化。选取nRF2401射频芯片搭建了一款无线通讯模块用于主从单元间的通讯,有效克服了上述缺点。完成硬件电路搭建后,使用uVision Keil MDK对各子模块程序进行编写,并验证代码的正确性。硬软件部分测试无误后搭建了BMS实验平台,对系统整体性能进行测试。实验数据表明,BMS从控单元能够完成对电池组各项参数的精确检测,并能通过nRF2401无线通讯模块将数据信息与主控单元进行交互;当电池组出现温度过高等异常情况时,从控单元可及时发送报警信息;估算原理经优化后,SOC估算的平均误差可控制在3%以内;采用改进后的均衡策略,单体电池电压的标准差趋近于零。