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毕业设计(论文)开题报告

学生姓名： 李某某 学 号： 20***

专 业： 智能电网信息工程

设计(论文)题目： 电池组监控系统设计

指导教师： 段某某

2019年 3 月 15 日

开题报告填写要求

开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；

开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；

“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册）；

有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告

1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写

2000字左右的文献综述：



文 献 综 述

1.1课题背景与意义

21 世纪以来，经济发展的越来越快，社会不断的进步，人们的生活也越来越好，汽车越来越普及，生活质量不断的提高。然而事物总有两面性，社会的快速发展带来了环境的破坏。针对环境恶化的问题，越来越多的人把矛头指向了燃油汽车的普及，因此，各国政府开始提倡新能源汽车[1]。

目前世界各国政府开始颁布相应法规限制燃油车的发展，为了顺应发展趋势，传统的汽车企业开始调整发展战略，开始重视新能源汽车产业。新能源汽车又主要分为油电混合汽车、燃料电池汽车以及纯电动汽车，纯电动汽车具有无污染、结构简单以及乘坐舒适等优点，但是纯电动汽车最致命的缺点之一是续航里程短。动力电池是纯电动汽车的“心脏”，负责给整车提供动力，所以对动力电池的研究很有必要。动力电池涉及到很多行业，这已经不单单是汽车企业所要考虑的，而是各行各业协同发展的结果。目前比较常用的动力电池有铅酸蓄电池、燃料电池、镍氢电池以及锂离子电池等[2]。铅酸蓄电池尽管具有价格低以及运行稳定等优点，但是因其体积大、质量重以及污染环境等缺点，已经逐渐被淘汰。燃料电池虽然具有无污染的优点，但是目前还有很多技术问题等待解决，还没有办法普及。镍氢电池具有安.高全性，能量密度高的特点，但是在使用过程中会出现不稳定的现象，比如高温下充电缓慢。锂离子电池因其比能量高、寿命长以及体积小的优点，越来越多的被电动汽车所采用。通常纯电动汽车的动力电池是使用大量的单体电池组合而成，每个单体电池都会存在或多或少的差异，而这些差异会影响动力电池的整体性能，所以必须对动力电池进行严格的管理。其中锂离子动力电池的主要研究集中在电池单体技术、热管理技术以及能量管理技术等方面，这显得动力电池的控制单元必不可少，由此 BMS（电池管理系统）应运而生[3]。动力电池是纯电动汽车的三大核心部件之一，而动力电池需要 BMS（电池管理系统）来进行管理，BMS 性能的好坏将对动力电池的充放电、热管理、能量均衡以及寿命产生关键影响。基于此，对电动汽车锂离子电池管理的策略进行研究很有必要。

1.2 课题研究现状综述

1.2.1 电池荷电状态研究现状

随着电动汽车市场的发展壮大，国内外对电池 SOC 估算方法的研究不断深化。

从最开始基于电池原理研究的安时积分法、放电法和开路电压法；到后来发展多方法结合的改进安时积分法和分段估计方法；最终发展到搭建电池模型，用优化算法处理电池数据得到电池实时 SOC 值的智能算法，这类算法有卡尔曼滤波算法、神经网络算法、模糊逻辑法、支持向某某、粒子滤波算法等。

放电实验法一般用于实验室估算，很少应用在电动汽车中，其原理是对电池进行恒流充放电直至截止电压，通过对电流的积分得到电池的最大容量。放电实验法通过控制变量，根据电路原理可以准确的测得电池的实际容量，不过因其电流为固定值，不适用于电动汽车[4]。

安时积分法通过对电流的积分求得电池 SOC 值，不过增加了迭代环节的安时积分法可以实时更新电池 SOC 值。

该算法是工程实践中最为普遍的方法之一，可以实时更新电池 SOC 值，且精度较高。然而该算法的 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 徐某某,杨某某,李某某,等.一种基于预测开路电压的SOC估算方法[J].电子设计工程, 2011, 19(14):127-129.

[8] Kunqi Ma, Zaizhou Wang, Hai Liu. Numerical Investigation on Fuzzy Logic Control Energy Management Strategy of Parallel Hybrid Electric Vehicle[J]. Energy Procedia,2019,158.侯某某,乔某某,刘某某.基于模糊优化决策的锂电池SOC估计[J].电源技术,2017,41(6):920-922.

[9] 黄某某,陈勇.基于模糊卡尔曼滤波的锂电池 SOC 估算研究[J].XX信息科技大学学报（自然科学版）,2019,34(3):48-52.

[10] Yifeng Guo, Zeshuang Zhao, Limin Huang. SoC Estimation of Lithium Battery Based on Improved BP Neural Network[J]. Energy Procedia,2017,105.

[11] 孔某某,赵某某,王某某 .基于BP-EK算法的锂电池SOC联合估计[J].汽 车工程,2017,39(6):648-652.

[12] 孙某某,魏某某,赵勇,等.基于改进粒子滤波的 LiFePO4 电池二元 SOC 估算[J].XX大学学报,2019,43(6):511-517,524.

[13] 吴某某,杜某某,吴某某 .基于RTS-IEKPF算法的锂电池SOC估算[J]. 现代电子技术,2019,42(18):84-89.

[14] 安治国,孙某某,张某某,等.基于等效模型扩展卡尔曼滤波锂电池 SOC 估算[J].XX交通大学学报（自然科学版）,2019,38(2):133-138.

[15] 毛某某,万国春,汪某某,张某某.基于卡尔曼滤波修正算法的电池 SOC 估算 [J]. 电源技术,2014,38(02):298-302.

[16] 王某某,杨某某,王英男,王某某.双卡尔曼滤波算法在锂电池 SOC 估算中的应用[J].仪器仪表学报,2013,34(08):1732-1738.

[17] 徐某某,马某某.基于UKF的在线锂离子电池 SOC 估算研究[J].电源技术,2019,43(10):1615-1618,1644.

[18] 田某某,于华,章某某,等.锂离子电池的明星材料磷酸铁锂:基本性能、优化改性及未来展望[J].材料导报,2019,33(21):3561-3579.





 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告

２．本课题要研究或解决的问题和拟采用的方法（途径）：



2.1研究或解决的问题

在这一部分，应阐述课题所要解决的具体问题。字数在300~500以内即可。以“电力系统短期发电计划确定”课题为例如下。

“课题需要对XX系统历史负荷数据进行分析处理，做出未来一周的7×24小时的负荷预测，进而进行机组组合计算、负荷分配计算以及潮流计算。需要根据系统特点及要求选用适合的计算方法及程序（或软件）。……

2.2研究手段

在这一部分，应针对“研究或解决的问题”提出解决问题的手段、方法或方案。以“电力系统短期发电计划确定”课题为例如下。字数宜控制在500字以内。

“短期负荷预测计算拟采用基于温度准则的外推方法，采用MATLAB编程实现这一方法完成计算；机组组合采用基于优先级表的启发式方法，人工计算；……

或

“短期负荷预测计算拟采用神经网络方法，采用MATLAB编程实现这一方法完成计算；机组组合采用遗传算法，采用MATLAB编程实现这一方法完成计算；……



 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告

指导教师意见：



1．对“文献综述”的评语：

2．对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：

指导教师：

年 月 日



所在院审查意见：

负责人：

年 月 日





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