[發明專利]一種電動汽車電池管理系統及管理方法

在審

• 申請號: 202010193662.0
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111301223A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 曹洪奎;孫福明;沈陽;王文靜;李春樹
• 申請（專利權）人: 遼寧工業大學
• 主分類號: B60L58/12
• 分類號: B60L58/12;B60L58/18;B60L15/20
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 周婷

1.一種電動汽車電池管理系統，其特征在于，包括：

電機，用于驅動電動汽車行駛；以及

第一電池組和第二電池組，其分別與所述電機連接，用于為所述電機供能；

電機監測模塊，其用于采集電機振動數據和瞬時轉速；

整車監測模塊，其用于采集車輛行駛速度、路面坡度、環境溫度以及第一電池組和第二電池組的剩余電量；

主控機，其用于接收所述電機監測模塊和整車監測模塊的檢測數據并控制第一電池組和第二電池組工作；

其中，所述第一電池組為高容量電池，所述第二電池組為高功率電池。

2.如權利要求1所述的電動汽車電池管理系統，其特征在于，所述電機監測模塊包括：

轉速傳感器，其用于測量電機瞬時轉速；

振動加速度傳感器，其用于測量電機振動烈度。

3.如權利要求2所述的電動汽車電池管理系統，其特征在于，所述整車監測模塊包括：

溫度傳感器，其用于測量環境溫度；

速度傳感器，其用于測量車輛行駛速度；

坡度傳感器，其用于測量車輛行駛路面坡度；

剩余電量傳感器，用于檢測第一電池組和第二電池組的剩余電量。

4.一種電動汽車電池管理方法，其特征在于，當電動汽車行駛時，基于BP神經網絡確定第一電池組和第二電池組的工作狀態，包括如下步驟：

步驟一、按照采樣周期，通過傳感器測量電機的轉速波動量、第一電池組的剩余電量系數、第二電池組的剩余電量系數、汽車振動烈度、汽車行駛速度和路面坡度；

步驟二、確定三層BP神經網絡的輸入層神經元向量x＝{x₁，x₂，x₃，x₄，x₅，x₆}；其中，x₁為電機的轉速波動量，x₂為第一電池組的剩余電量系數，x₃為第二電池組的剩余電量系數，x₄為汽車振動烈度，x₅為汽車行駛速度，x₆為路面坡度；

步驟三、所述輸入層向量映射到中間層，中間層的神經元為m個；

步驟四、得到輸出層神經元向量o＝{o₁，o₂}；其中，o₁為第一電池組的工作狀態，o₂為第二電池組的工作狀態，所述輸出層神經元值為k為輸出層神經元序列號，k＝{1，2}，當o_k為1時，表示處于工作狀態，當o_k為0時，表示處于不工作狀態。

5.如權利要求4所述的電動汽車電池管理方法，其特征在于，

當o₁＝1，o₂＝0時，第一電池組工作，第二電池組不工作；

當o₁＝0，o₂＝1時，第一電池組不工作，第二電池組工作；

當o₁＝1，o₂＝1時，第一電池組和第二電池組均工作，且第一電池組的工作功率P₁和第二電池組的工作功率P₂分別滿足：

P₁＝P_n-P₂；

其中，P₁為第一電池組的工作功率，P_n為汽車行駛的需求功率，P₂為第二電池組的工作功率，m為汽車的重量，f_r為汽車車輪滾動阻力系數，V_s，0為汽車的理想振動烈度，V_s為汽車的實時振動烈度，ρ_a為空氣密度，C_d為空氣阻力系數，A_f為汽車的迎風面積，v為汽車的行駛速度，α為汽車行駛路面與水平面的夾角，T為環境溫度，T₀為標準溫度，e為自然對數的底數，g為重力加速度。