本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車電池管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，由于傳統(tǒng)的燃油汽車帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重，世界各國(guó)都在積極的尋找出路，大力發(fā)展電動(dòng)汽車。然而，電動(dòng)汽車的推廣和普及很大程度上受電動(dòng)汽車電池技術(shù)及其管理系統(tǒng)的限制。電動(dòng)汽車電池技術(shù)及其管理系統(tǒng)是電動(dòng)汽車技術(shù)的三大核心技術(shù)之一，決定著電動(dòng)汽車的續(xù)航里程以及使用壽命。

現(xiàn)有的電動(dòng)汽車電池由多個(gè)單體電池串聯(lián)而成，由于各個(gè)單體電池生產(chǎn)工藝的差異，產(chǎn)品一致性很難得到保障，即便是出廠為同一批次、性能相近的電池產(chǎn)品也會(huì)隨著時(shí)間的推移，而出現(xiàn)充放電的差異。單體電池之間的不均衡會(huì)限制電池組整體以及整個(gè)電動(dòng)汽車電池的性能。研究還表明，溫度對(duì)于電池性能影響很大，需要對(duì)應(yīng)的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，保證電池處在最佳的放電溫度范圍以內(nèi)。因此需要一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理的電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)及方法，能夠?qū)崿F(xiàn)單體電池之間的電壓均衡，熱管理，還可實(shí)時(shí)估算單體電池的SOC值和實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)新穎合理，安裝布設(shè)簡(jiǎn)單，利用電動(dòng)汽車自身空調(diào)系統(tǒng)改造實(shí)現(xiàn)單體電池?zé)峁芾?，利用均衡電路調(diào)整控制個(gè)單體電池之間的電壓平衡，保障電動(dòng)汽車電池處于最佳的工作狀態(tài)，延長(zhǎng)電動(dòng)汽 車電池使用壽命，預(yù)防安全事故的發(fā)生，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：包括與車載空調(diào)管路連通且用于為所述電動(dòng)汽車電池輸送調(diào)溫氣體的管網(wǎng)、用于監(jiān)測(cè)所述電動(dòng)汽車電池使用狀態(tài)的車載控制終端和與所述車載控制終端無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸并遠(yuǎn)程計(jì)算所述電動(dòng)汽車電池電量的云計(jì)算處理平臺(tái)，所述管網(wǎng)包括多個(gè)出風(fēng)管，每個(gè)所述出風(fēng)管上均安裝有比例電磁閥，所述電動(dòng)汽車電池包括多個(gè)依次串聯(lián)的電池組，所述車載控制終端包括主控制器和供電電源，以及與主控制器數(shù)據(jù)通信的移動(dòng)收發(fā)器和車載電腦，主控制器的輸入端接有用于檢測(cè)所述電動(dòng)汽車電池工作電流的電流傳感器和用于控制電池組充放電均衡的從控制單元，所述從控制單元包括從控制器和與從控制器相接且用于均衡電池組中各單體電池電壓的均衡電路，從控制器的輸入端接有用于采集電池組工作溫度的溫度傳感器組，從控制器的輸出端與主控制器的輸入端相接，主控制器的輸出端接有顯示器和用于控制充電機(jī)為所述電動(dòng)汽車電池充電的繼電器；車載電腦的輸出端接有車載空調(diào)控制模塊和報(bào)警器，比例電磁閥的輸入端與車載電腦的輸出端相接。

上述的一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述均衡電路與從控制器之間設(shè)置有隔離電路。

上述的一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述從控制單元的數(shù)量與電池組的數(shù)量相等，所述出風(fēng)管的數(shù)量與電池組的數(shù)量相等，電池組由12個(gè)單體電池串聯(lián)組成。

上述的一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述供電電源包括12V轉(zhuǎn)5V電源電路、5V轉(zhuǎn)3.3V電源電路和12V轉(zhuǎn)54V電源電路，所述12V轉(zhuǎn)54V電源電路包括芯片LT3954，所述芯片LT3954的第3管腳經(jīng)保險(xiǎn)絲F1與12V電源相接，芯片LT3954的第8管腳和第9管腳的連接端分三路，一路經(jīng)電容C22接地，另一路經(jīng)非門NOT1、非門NOT2和電容C23接地，第三路與穩(wěn)壓二極管D25的陰極相接；穩(wěn)壓二極管D25的陽(yáng)極分三路，一 路經(jīng)電感L1與芯片LT3954的第3管腳和保險(xiǎn)絲F1的連接端相接，另一路經(jīng)電容C21與非門NOT1和非門NOT2的連接端相接，第三路與芯片LT3954的第10管腳相接；非門NOT2和電容C23的連接端經(jīng)電阻R62和電容C24接地，芯片LT3954的第7管腳為54V電源輸出端。

上述的一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述均衡電路包括芯片LTC6804-2、十四端接口J1以及MOSFET管Q1～MOSFET管Q12，所述芯片LTC6804-2的C12管腳經(jīng)電阻R37分兩路，一路與十四端接口J1的第13管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D1的陰極和MOSFET管Q1的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C12管腳與電阻R37的連接端經(jīng)電容C1接地，穩(wěn)壓二極管D1的陽(yáng)極和MOSFET管Q1的柵極的連接端經(jīng)電阻R35與芯片LTC6804-2的S12管腳相接，MOSFET管Q1的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R1與發(fā)光二極管LED1的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R2的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C11管腳經(jīng)電阻R38分兩路，一路與十四端接口J1的第12管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D2的陰極和MOSFET管Q2的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C11管腳與電阻R38的連接端經(jīng)電容C2接地，電阻R38和十四端接口J1的第12管腳的連接端與發(fā)光二極管LED1的陰極和電阻R2的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D2的陽(yáng)極和MOSFET管Q2的柵極的連接端經(jīng)電阻R25與芯片LTC6804-2的S11管腳相接，MOSFET管Q2的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R3與發(fā)光二極管LED2的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R4的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C10管腳經(jīng)電阻R39分兩路，一路與十四端接口J1的第11管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D3的陰極和MOSFET管Q5的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C10管腳與電阻R39的連接端經(jīng)電容C3接地，電阻R39和十四端接口J1的第11管腳的連接端與發(fā)光二極管LED2的陰極和電阻R4的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D3的陽(yáng)極和MOSFET管Q5的柵極的連接端經(jīng)電阻R26與芯片LTC6804-2的S10管腳相接，MOSFET管Q5的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R5與發(fā)光二極管LED3的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R6的一端相 接；所述芯片LTC6804-2的C9管腳經(jīng)電阻R40分兩路，一路與十四端接口J1的第10管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D7的陰極和MOSFET管Q6的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C9管腳與電阻R40的連接端經(jīng)電容C4接地，電阻R40和十四端接口J1的第10管腳的連接端與發(fā)光二極管LED3的陰極和電阻R6的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極和MOSFET管Q6的柵極的連接端經(jīng)電阻R27與芯片LTC6804-2的S9管腳相接，MOSFET管Q6的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R7與發(fā)光二極管LED4的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R8的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C8管腳經(jīng)電阻R41分兩路，一路與十四端接口J1的第9管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D8的陰極和MOSFET管Q7的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C8管腳與電阻R41的連接端經(jīng)電容C5接地，電阻R41和十四端接口J1的第9管腳的連接端與發(fā)光二極管LED4的陰極和電阻R8的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D8的陽(yáng)極和MOSFET管Q7的柵極的連接端經(jīng)電阻R28與芯片LTC6804-2的S8管腳相接，MOSFET管Q7的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R9與發(fā)光二極管LED5的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R10的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C7管腳經(jīng)電阻R42分兩路，一路與十四端接口J1的第8管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D9的陰極和MOSFET管Q8的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C7管腳與電阻R42的連接端經(jīng)電容C6接地，電阻R42和十四端接口J1的第8管腳的連接端與發(fā)光二極管LED5的陰極和電阻R10的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D9的陽(yáng)極和MOSFET管Q8的柵極的連接端經(jīng)電阻R33與芯片LTC6804-2的S7管腳相接，MOSFET管Q8的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R11與發(fā)光二極管LED6的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R12的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C6管腳經(jīng)電阻R43分兩路，一路與十四端接口J1的第7管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D4的陰極和MOSFET管Q3的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C6管腳與電阻R43的連接端經(jīng)電容C7接地，電阻R43和十四端接口J1的第7管腳的連接端與發(fā)光二極管LED6的陰極和電阻R12的 另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D4的陽(yáng)極和MOSFET管Q3的柵極的連接端經(jīng)電阻R36與芯片LTC6804-2的S6管腳相接，MOSFET管Q3的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R13與發(fā)光二極管LED7的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R14的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C5管腳經(jīng)電阻R44分兩路，一路與十四端接口J1的第6管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D5的陰極和MOSFET管Q4的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C5管腳與電阻R44的連接端經(jīng)電容C8接地，電阻R44和十四端接口J1的第6管腳的連接端與發(fā)光二極管LED7的陰極和電阻R14的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D5的陽(yáng)極和MOSFET管Q4的柵極的連接端經(jīng)電阻R29與芯片LTC6804-2的S5管腳相接，MOSFET管Q4的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R15與發(fā)光二極管LED8的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R16的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C4管腳經(jīng)電阻R45分兩路，一路與十四端接口J1的第5管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D6的陰極和MOSFET管Q9的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C4管腳與電阻R45的連接端經(jīng)電容C9接地，電阻R45和十四端接口J1的第5管腳的連接端與發(fā)光二極管LED8的陰極和電阻R16的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D6的陽(yáng)極和MOSFET管Q9的柵極的連接端經(jīng)電阻R30與芯片LTC6804-2的S4管腳相接，MOSFET管Q9的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R17與發(fā)光二極管LED9的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R18的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C3管腳經(jīng)電阻R46分兩路，一路與十四端接口J1的第4管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D10的陰極和MOSFET管Q10的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C3管腳與電阻R46的連接端經(jīng)電容C10接地，電阻R46和十四端接口J1的第4管腳的連接端與發(fā)光二極管LED9的陰極和電阻R18的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D10的陽(yáng)極和MOSFET管Q10的柵極的連接端經(jīng)電阻R31與芯片LTC6804-2的S3管腳相接，MOSFET管Q10的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R19與發(fā)光二極管LED10的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R20的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C2管腳經(jīng)電阻R47分兩路，一路與十四端接口J1的第3管 腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D11的陰極和MOSFET管Q11的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C2管腳與電阻R47的連接端經(jīng)電容C11接地，電阻R47和十四端接口J1的第3管腳的連接端與發(fā)光二極管LED10的陰極和電阻R20的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D11的陽(yáng)極和MOSFET管Q11的柵極的連接端經(jīng)電阻R32與芯片LTC6804-2的S2管腳相接，MOSFET管Q11的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R21與發(fā)光二極管LED11的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R22的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C1管腳經(jīng)電阻R48分兩路，一路與十四端接口J1的第2管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D12的陰極和MOSFET管Q12的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C1管腳與電阻R48的連接端經(jīng)電容C12接地，電阻R48和十四端接口J1的第2管腳的連接端與發(fā)光二極管LED11的陰極和電阻R22的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D12的陽(yáng)極和MOSFET管Q12的柵極的連接端經(jīng)電阻R34與芯片LTC6804-2的S1管腳相接，MOSFET管Q12的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R23與發(fā)光二極管LED12的陽(yáng)極相接，另一路經(jīng)電阻R24接地；發(fā)光二極管LED12的陰極和十四端接口J1的第1管腳接地，電池組安裝在十四端接口J1上，芯片LTC6804-2的V+管腳經(jīng)電阻R49與54V電源相接。

上述的一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述隔離電路包括芯片ADμM1411，所述芯片ADμM1411的VID管腳、VOC管腳、VOB管腳和VOA管腳分別與芯片LTC6804-2的第44管腳、第43管腳、第42管腳和第41管腳相接，所述芯片ADμM1411的VOD管腳、VIC管腳、VIB管腳和VIA管腳均與從控制器相接。

上述的一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述溫度傳感器組包括芯片PRTR5V0U2X以及型號(hào)均為DS18B20的溫度傳感器DS1～溫度傳感器DS12，所述溫度傳感器DS1的VCC管腳～溫度傳感器DS12的VCC管腳均與芯片PRTR5V0U2X的VCC管腳相接，芯片PRTR5V0U2X的VCC管腳與5V電源相接，溫度傳感器DS1的QD管腳～溫度傳感器DS6的QD管腳均與芯 片PRTR5V0U2X的IO1管腳相接，溫度傳感器DS7的QD管腳～溫度傳感器DS12的QD管腳均與芯片PRTR5V0U2X的IO2管腳相接，芯片PRTR5V0U2X的IO1管腳經(jīng)電阻R60與從控制器相接，芯片PRTR5V0U2X的IO2管腳經(jīng)電阻R61與從控制器相接。

上述的一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述從控制器通過(guò)SPI總線與主控制器數(shù)據(jù)通信，主控制器通過(guò)CAN總線與車載電腦數(shù)據(jù)通信。

同時(shí)，本發(fā)明還公開(kāi)了一種方法步驟簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、可利用云計(jì)算遠(yuǎn)程估算單體電池SOC值，且能實(shí)時(shí)將電動(dòng)汽車電池狀態(tài)反饋回主控制器的方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟一、電動(dòng)汽車電池電流數(shù)據(jù)的采集及上傳：通過(guò)電流傳感器實(shí)時(shí)采集電動(dòng)汽車電池的工作電流，并實(shí)時(shí)傳輸至主控制器，主控制器將電動(dòng)汽車電池電流數(shù)據(jù)通過(guò)車載電腦上傳至云計(jì)算處理平臺(tái)；

步驟二、判斷電動(dòng)汽車電池是否存在短路故障：通過(guò)主控制器設(shè)置電動(dòng)汽車電池的電流閾值范圍，當(dāng)步驟一中的電流傳感器采集到的電動(dòng)汽車電池的工作電流超過(guò)設(shè)置的閾值參數(shù)時(shí)，說(shuō)明電動(dòng)汽車電池短路，主控制器將電流傳感器采集到的電動(dòng)汽車電池的工作電流傳輸至車載電腦，車載電腦控制報(bào)警器報(bào)警提示短路故障，同時(shí)車載電腦控制電動(dòng)汽車停止運(yùn)行；否則，執(zhí)行步驟三；

步驟三、根據(jù)公式計(jì)算電動(dòng)汽車電池已放電量Q₁，其中，t₀為電動(dòng)汽車電池開(kāi)始放電時(shí)刻，t為電動(dòng)汽車電池終止放電時(shí)刻，I為步驟一中電流傳感器實(shí)時(shí)采集的電動(dòng)汽車電池的工作電流；

步驟四、獲取各單體電池電壓和溫度數(shù)據(jù)：通過(guò)各從控制單元同時(shí)采集各從控制單元控制的電池組中各單體電池電壓和溫度數(shù)據(jù)，所述從控制單元中的均衡電路實(shí)時(shí)采集電池組中各單體電池電壓并數(shù)據(jù)去噪傳輸至從控制器，所述從控制單元中的溫度傳感器組實(shí)時(shí)采集電池組中各單體電池溫度數(shù)據(jù)并傳輸至從控制器，各從控制器將接收的各單體電池電壓和溫 度數(shù)據(jù)通過(guò)主控制器傳輸至車載電腦；

步驟五、調(diào)控各單體電池電壓值和溫度值并實(shí)時(shí)上傳各單體電池電壓值和溫度值：采用各均衡電路采集各均衡電路控制的電池組中各單體電池電壓值，當(dāng)均衡電路采集的電池組中各單體電池電壓值不一致時(shí)，從控制器控制均衡電路中各MOSFET管開(kāi)關(guān)頻率調(diào)節(jié)各單體電池電壓值，主控制器控制各電池組中各單體電池電壓值保持一致，并通過(guò)車載電腦將各單體電池電壓值上傳至云計(jì)算處理平臺(tái)；

通過(guò)車載電腦設(shè)置各單體電池的溫度閾值，采用各溫度傳感器組采集各電池組中各單體電池溫度值，當(dāng)單體電池溫度值不在車載電腦設(shè)置的溫度閾值范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)車載電腦驅(qū)動(dòng)車載空調(diào)控制模塊控制車載空調(diào)調(diào)節(jié)溫度，當(dāng)單體電池溫度值過(guò)高時(shí)，車載電腦控制所述車載空調(diào)制冷降溫，保持溫度維持在車載電腦設(shè)置的溫度閾值范圍內(nèi)；當(dāng)單體電池溫度值過(guò)低時(shí)，車載電腦控制所述車載空調(diào)制熱升溫，保持溫度維持在車載電腦設(shè)置的溫度閾值范圍內(nèi)，同時(shí)車載電腦將各單體電池溫度值上傳至云計(jì)算處理平臺(tái)；

步驟六、估算單體電池的SOC值：通過(guò)在云計(jì)算處理平臺(tái)中建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型估算單體電池的SOC值，所述BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為三層網(wǎng)絡(luò)模型，三層網(wǎng)絡(luò)模型包括輸入層、隱含層和輸出層，過(guò)程如下：

步驟601、構(gòu)建輸入層到隱含層之間的傳遞函數(shù)以及隱含層到輸出層之間的傳遞函數(shù)其中，p為輸入層和隱含層的變換函數(shù)且p為單調(diào)可微的log-Sigmoid函數(shù)或Tan-Sigmoid函數(shù)，ω_ij為輸入層與隱含層之間的連接權(quán)值,x_i為輸入變量，i＝1,2，…，m，m為輸入層結(jié)點(diǎn)數(shù)量，l為隱含層結(jié)點(diǎn)數(shù)量，j＝1,2，…，l，l＝log₂m，θ_i為輸入層與隱含層之間的閾值；q為隱含層和輸出層的變換函數(shù)且q為purelin函數(shù)，ω_jk為隱含層與輸出層之間的連接權(quán)值，n為輸出層結(jié)點(diǎn)數(shù)量，k＝1,2，…，n，θ_k為隱含層與輸出層之間的閾值，Y_k表示BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 輸出的SOC值；

步驟602、輸入訓(xùn)練樣本點(diǎn)求解隱含層和輸出層的輸出：將所述樣本點(diǎn)帶入步驟601中求解隱含層和輸出層的輸出，所述樣本點(diǎn)為輸入變量x_i，輸入變量x_i包括電動(dòng)汽車電池電流數(shù)據(jù)、電動(dòng)汽車電池已放電量Q₁、單體電池電壓值和溫度值；

步驟603、根據(jù)公式計(jì)算誤差E，其中，T_k為云計(jì)算處理平臺(tái)存儲(chǔ)的輸出層上第k個(gè)輸出結(jié)點(diǎn)的SOC理論值；

步驟604、判斷誤差E是否滿足E＜e，其中，e為云計(jì)算處理平臺(tái)上設(shè)置的誤差閾值，當(dāng)E＜e時(shí)，執(zhí)行步驟七；否則，執(zhí)行步驟605；

步驟605、修正輸入層與隱含層之間的連接權(quán)值ω_ij以及隱含層與輸出層之間的連接權(quán)值ω_jk后循環(huán)步驟602：通過(guò)云計(jì)算處理平臺(tái)修正步驟601中輸入層與隱含層之間的連接權(quán)值ω_ij，取ω_ij＝ω_ij(α+1)，其中， α為迭代次數(shù)且α＝0,1，……，N，η為學(xué)習(xí)倍率；通過(guò)云計(jì)算處理平臺(tái)修正步驟601中隱含層與輸出層之間的連接權(quán)值ω_jk，取ω_jk＝ω_jk(α+1)，其中，

步驟七、根據(jù)公式Q₂＝Q·SOC，計(jì)算電動(dòng)汽車電池剩余電量Q₂并將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的SOC值Y_k和電動(dòng)汽車電池剩余電量Q₂顯示輸出：通過(guò)云計(jì)算處理平臺(tái)將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的SOC值Y_k和電動(dòng)汽車電池剩余電量Q₂經(jīng)車載電腦傳輸至主控制器并通過(guò)顯示器實(shí)時(shí)顯示單體電池的SOC估算值，其中，Q為電動(dòng)汽車電池的電量總?cè)萘俊?/p>

上述的方法，其特征在于：步驟601中輸入層與隱含層之間的連接權(quán)值ω_ij、隱含層與輸出層之間的連接權(quán)值ω_jk、輸入層與隱含層之間的閾值θ_i和隱含層與輸出層之間的閾值θ_k的取值范圍均為-1～1，步驟601中輸入層結(jié)點(diǎn)數(shù)量m＝4，隱含層結(jié)點(diǎn)數(shù)量l＝2，輸出層結(jié)點(diǎn)數(shù)量n＝1；步驟605中學(xué)習(xí)倍率η的取值范圍為0.01～0.9。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明采用的電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)通過(guò)在原有汽車空調(diào)管路的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，增設(shè)管網(wǎng)，該管網(wǎng)與原有車載空調(diào)管路連通，對(duì)原有汽車空調(diào)管路延長(zhǎng)且延長(zhǎng)至電動(dòng)汽車電池位置處，管網(wǎng)分出多個(gè)出風(fēng)管，出風(fēng)管的數(shù)量與電池組的數(shù)量相等，每個(gè)出風(fēng)管上安裝有比例電磁閥，當(dāng)電動(dòng)汽車電池中的某個(gè)電池組溫度異常時(shí)，車載電腦控制該電池組位置處對(duì)應(yīng)的比例電磁閥開(kāi)啟，同時(shí)驅(qū)動(dòng)車載空調(diào)控制模塊控制車載空調(diào)運(yùn)行，出風(fēng)調(diào)控電池組溫度，為每個(gè)電池組提供熱管理，車載空調(diào)調(diào)溫快速易控制，使用效果好。

2、本發(fā)明采用的電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)通過(guò)均衡電路采集電池組中每個(gè)單體電池的電壓，當(dāng)均衡電路采集的電池組中每個(gè)單體電池的電壓不一致時(shí)，從控制器控制均衡電路中各MOSFET管開(kāi)關(guān)頻率，采用電阻分壓補(bǔ)償調(diào)節(jié)各單體電池電壓值，避免某一個(gè)單體電池過(guò)沖導(dǎo)致整個(gè)電動(dòng)汽車電池性能減弱，延長(zhǎng)電動(dòng)汽車電池的使用壽命，可靠穩(wěn)定。

3、本發(fā)明采用的電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置云計(jì)算處理平臺(tái)對(duì)車載控制終端無(wú)線發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，減少車載控制終端的運(yùn)算量，速度快，效率高。

4、本發(fā)明采用的電動(dòng)汽車電池管理方法設(shè)計(jì)新穎合理，通過(guò)在云計(jì)算處理平臺(tái)中采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)單體電池的SOC值進(jìn)行不斷的迭代，將單體電池的SOC估算值無(wú)線傳輸回車載控制終端進(jìn)行顯示，電動(dòng)汽車電池的多個(gè)單體電池均采用一次串聯(lián)的方式連接，電動(dòng)汽車電池的SOC值即為單體電池的SOC值，通過(guò)電動(dòng)汽車電池的電量總?cè)萘靠捎?jì)算出電動(dòng)汽車電池剩余電量，實(shí)現(xiàn)續(xù)航能力的預(yù)估。

5、本發(fā)明采用的電動(dòng)汽車電池管理方法可對(duì)多個(gè)電動(dòng)汽車同時(shí)進(jìn)行電動(dòng)汽車電池管理，云計(jì)算處理平臺(tái)可同時(shí)處理多個(gè)電動(dòng)汽車電池參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)每一臺(tái)電動(dòng)汽車的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，設(shè)計(jì)合理且實(shí)現(xiàn)方便，投入成本低。

綜上所述，本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎合理，安裝布設(shè)簡(jiǎn)單，利用電動(dòng)汽車自身空調(diào)系統(tǒng)改造實(shí)現(xiàn)單體電池?zé)峁芾恚镁怆娐氛{(diào)整控制個(gè)單體電池之間 的電壓平衡，保障電動(dòng)汽車電池處于最佳的工作狀態(tài)，延長(zhǎng)電動(dòng)汽車電池使用壽命，預(yù)估電動(dòng)汽車電池剩余電量，預(yù)防安全事故的發(fā)生，便于推廣使用。

下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)的電路原理框圖。

圖2為本發(fā)明電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)中均衡電路的電路原理圖。

圖3為本發(fā)明電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)中隔離電路的電路原理圖。

圖4為本發(fā)明電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)的供電電源中12V轉(zhuǎn)54V電源電路的電路原理圖。

圖5為本發(fā)明電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)中溫度傳感器組的電路原理圖。

圖6為本發(fā)明電動(dòng)汽車電池管理方法的流程框圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明:

1-1—電池組； 2-1—溫度傳感器組； 2-2—均衡電路；

2-3—隔離電路； 2-4—從控制器； 3—主控制器；

4—繼電器； 5—充電機(jī)； 6—顯示器；

7—供電電源； 8—移動(dòng)收發(fā)器； 9—車載電腦；

10—車載空調(diào)控制模塊； 11—比例電磁閥；

12—報(bào)警器； 13—云計(jì)算處理平臺(tái)； 14—電流傳感器。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明所述的一種電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)，包括與車載空調(diào)管路連通且用于為所述電動(dòng)汽車電池輸送調(diào)溫氣體的管網(wǎng)、用于監(jiān)測(cè)所述電動(dòng)汽車電池使用狀態(tài)的車載控制終端和與所述車載控制終端無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸并遠(yuǎn)程計(jì)算所述電動(dòng)汽車電池電量的云計(jì)算處理平臺(tái)13，所述管網(wǎng)包括多個(gè)出風(fēng)管，每個(gè)所述出風(fēng)管上均安裝有比例電磁閥11，所述電動(dòng) 汽車電池包括多個(gè)依次串聯(lián)的電池組1-1，所述車載控制終端包括主控制器3和供電電源7，以及與主控制器3數(shù)據(jù)通信的移動(dòng)收發(fā)器8和車載電腦9，主控制器3的輸入端接有用于檢測(cè)所述電動(dòng)汽車電池工作電流的電流傳感器14和用于控制電池組1-1充放電均衡的從控制單元，所述從控制單元包括從控制器2-4和與從控制器2-4相接且用于均衡電池組1-1中各單體電池電壓的均衡電路2-2，從控制器2-4的輸入端接有用于采集電池組1-1工作溫度的溫度傳感器組2-1，從控制器2-4的輸出端與主控制器3的輸入端相接，主控制器3的輸出端接有顯示器6和用于控制充電機(jī)5為所述電動(dòng)汽車電池充電的繼電器4；車載電腦9的輸出端接有車載空調(diào)控制模塊10和報(bào)警器12，比例電磁閥11的輸入端與車載電腦9的輸出端相接。

實(shí)際操作中，對(duì)電動(dòng)汽車原有車載空調(diào)管路進(jìn)行改造，增設(shè)管網(wǎng)，該管網(wǎng)與原有車載空調(diào)管路連通，對(duì)原有汽車空調(diào)管路延長(zhǎng)且延長(zhǎng)至電動(dòng)汽車電池位置處，管網(wǎng)分出多個(gè)出風(fēng)管，出風(fēng)管的數(shù)量與電池組1-1的數(shù)量相等，且每個(gè)出風(fēng)管安裝在對(duì)應(yīng)電池組1-1上方使出風(fēng)管的出風(fēng)朝向?qū)?yīng)的電池組1-1，每個(gè)出風(fēng)管上安裝有比例電磁閥11，當(dāng)電動(dòng)汽車電池中的某個(gè)電池組1-1溫度異常時(shí)，車載電腦9控制該電池組1-1位置處對(duì)應(yīng)的比例電磁閥11開(kāi)啟，同時(shí)驅(qū)動(dòng)車載空調(diào)控制模塊10控制車載空調(diào)運(yùn)行出風(fēng)調(diào)控電池組溫度，為每個(gè)電池組1-1提供熱管理。

本實(shí)施例中，移動(dòng)收發(fā)器8為智能手機(jī)，設(shè)置智能手機(jī)可使操作人員遠(yuǎn)程查看電動(dòng)汽車電池管理結(jié)果，從控制器2-4采用飛思卡爾公司的MC90S08DZ60，主控制器3采用TI公司的TMS32LF4027A芯片。

如圖1所示，本實(shí)施例中，所述均衡電路2-2與從控制器2-4之間設(shè)置有隔離電路2-3。

本實(shí)施例中，所述從控制單元的數(shù)量與電池組1-1的數(shù)量相等，所述出風(fēng)管的數(shù)量與電池組1-1的數(shù)量相等，電池組1-1由12個(gè)單體電池串聯(lián)組成。

如圖4所示，本實(shí)施例中，所述供電電源7包括12V轉(zhuǎn)5V電源電路、5V轉(zhuǎn)3.3V電源電路和12V轉(zhuǎn)54V電源電路，所述12V轉(zhuǎn)54V電源電路包括芯片LT3954，所述芯片LT3954的第3管腳經(jīng)保險(xiǎn)絲F1與12V電源相接，芯片LT3954的第8管腳和第9管腳的連接端分三路，一路經(jīng)電容C22接地，另一路經(jīng)非門NOT1、非門NOT2和電容C23接地，第三路與穩(wěn)壓二極管D25的陰極相接；穩(wěn)壓二極管D25的陽(yáng)極分三路，一路經(jīng)電感L1與芯片LT3954的第3管腳和保險(xiǎn)絲F1的連接端相接，另一路經(jīng)電容C21與非門NOT1和非門NOT2的連接端相接，第三路與芯片LT3954的第10管腳相接；非門NOT2和電容C23的連接端經(jīng)電阻R62和電容C24接地，芯片LT3954的第7管腳為54V電源輸出端。

如圖2所示，本實(shí)施例中，所述均衡電路2-2包括芯片LTC6804-2、十四端接口J1以及MOSFET管Q1～MOSFET管Q12，所述芯片LTC6804-2的C12管腳經(jīng)電阻R37分兩路，一路與十四端接口J1的第13管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D1的陰極和MOSFET管Q1的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C12管腳與電阻R37的連接端經(jīng)電容C1接地，穩(wěn)壓二極管D1的陽(yáng)極和MOSFET管Q1的柵極的連接端經(jīng)電阻R35與芯片LTC6804-2的S12管腳相接，MOSFET管Q1的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R1與發(fā)光二極管LED1的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R2的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C11管腳經(jīng)電阻R38分兩路，一路與十四端接口J1的第12管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D2的陰極和MOSFET管Q2的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C11管腳與電阻R38的連接端經(jīng)電容C2接地，電阻R38和十四端接口J1的第12管腳的連接端與發(fā)光二極管LED1的陰極和電阻R2的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D2的陽(yáng)極和MOSFET管Q2的柵極的連接端經(jīng)電阻R25與芯片LTC6804-2的S11管腳相接，MOSFET管Q2的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R3與發(fā)光二極管LED2的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R4的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C10管腳經(jīng)電阻R39分兩路，一路與十四端接口J1的第11管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D3的陰極 和MOSFET管Q5的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C10管腳與電阻R39的連接端經(jīng)電容C3接地，電阻R39和十四端接口J1的第11管腳的連接端與發(fā)光二極管LED2的陰極和電阻R4的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D3的陽(yáng)極和MOSFET管Q5的柵極的連接端經(jīng)電阻R26與芯片LTC6804-2的S10管腳相接，MOSFET管Q5的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R5與發(fā)光二極管LED3的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R6的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C9管腳經(jīng)電阻R40分兩路，一路與十四端接口J1的第10管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D7的陰極和MOSFET管Q6的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C9管腳與電阻R40的連接端經(jīng)電容C4接地，電阻R40和十四端接口J1的第10管腳的連接端與發(fā)光二極管LED3的陰極和電阻R6的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極和MOSFET管Q6的柵極的連接端經(jīng)電阻R27與芯片LTC6804-2的S9管腳相接，MOSFET管Q6的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R7與發(fā)光二極管LED4的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R8的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C8管腳經(jīng)電阻R41分兩路，一路與十四端接口J1的第9管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D8的陰極和MOSFET管Q7的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C8管腳與電阻R41的連接端經(jīng)電容C5接地，電阻R41和十四端接口J1的第9管腳的連接端與發(fā)光二極管LED4的陰極和電阻R8的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D8的陽(yáng)極和MOSFET管Q7的柵極的連接端經(jīng)電阻R28與芯片LTC6804-2的S8管腳相接，MOSFET管Q7的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R9與發(fā)光二極管LED5的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R10的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C7管腳經(jīng)電阻R42分兩路，一路與十四端接口J1的第8管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D9的陰極和MOSFET管Q8的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C7管腳與電阻R42的連接端經(jīng)電容C6接地，電阻R42和十四端接口J1的第8管腳的連接端與發(fā)光二極管LED5的陰極和電阻R10的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D9的陽(yáng)極和MOSFET管Q8的柵極的連接端經(jīng)電阻R33與芯片LTC6804-2的S7管腳相接，MOSFET管 Q8的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R11與發(fā)光二極管LED6的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R12的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C6管腳經(jīng)電阻R43分兩路，一路與十四端接口J1的第7管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D4的陰極和MOSFET管Q3的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C6管腳與電阻R43的連接端經(jīng)電容C7接地，電阻R43和十四端接口J1的第7管腳的連接端與發(fā)光二極管LED6的陰極和電阻R12的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D4的陽(yáng)極和MOSFET管Q3的柵極的連接端經(jīng)電阻R36與芯片LTC6804-2的S6管腳相接，MOSFET管Q3的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R13與發(fā)光二極管LED7的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R14的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C5管腳經(jīng)電阻R44分兩路，一路與十四端接口J1的第6管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D5的陰極和MOSFET管Q4的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C5管腳與電阻R44的連接端經(jīng)電容C8接地，電阻R44和十四端接口J1的第6管腳的連接端與發(fā)光二極管LED7的陰極和電阻R14的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D5的陽(yáng)極和MOSFET管Q4的柵極的連接端經(jīng)電阻R29與芯片LTC6804-2的S5管腳相接，MOSFET管Q4的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R15與發(fā)光二極管LED8的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R16的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C4管腳經(jīng)電阻R45分兩路，一路與十四端接口J1的第5管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D6的陰極和MOSFET管Q9的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C4管腳與電阻R45的連接端經(jīng)電容C9接地，電阻R45和十四端接口J1的第5管腳的連接端與發(fā)光二極管LED8的陰極和電阻R16的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D6的陽(yáng)極和MOSFET管Q9的柵極的連接端經(jīng)電阻R30與芯片LTC6804-2的S4管腳相接，MOSFET管Q9的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R17與發(fā)光二極管LED9的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R18的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C3管腳經(jīng)電阻R46分兩路，一路與十四端接口J1的第4管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D10的陰極和MOSFET管Q10的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C3管腳與電阻R46的連接端經(jīng)電容C10接 地，電阻R46和十四端接口J1的第4管腳的連接端與發(fā)光二極管LED9的陰極和電阻R18的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D10的陽(yáng)極和MOSFET管Q10的柵極的連接端經(jīng)電阻R31與芯片LTC6804-2的S3管腳相接，MOSFET管Q10的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R19與發(fā)光二極管LED10的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R20的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C2管腳經(jīng)電阻R47分兩路，一路與十四端接口J1的第3管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D11的陰極和MOSFET管Q11的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C2管腳與電阻R47的連接端經(jīng)電容C11接地，電阻R47和十四端接口J1的第3管腳的連接端與發(fā)光二極管LED10的陰極和電阻R20的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D11的陽(yáng)極和MOSFET管Q11的柵極的連接端經(jīng)電阻R32與芯片LTC6804-2的S2管腳相接，MOSFET管Q11的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R21與發(fā)光二極管LED11的陽(yáng)極相接，另一路與電阻R22的一端相接；所述芯片LTC6804-2的C1管腳經(jīng)電阻R48分兩路，一路與十四端接口J1的第2管腳相接，另一路與穩(wěn)壓二極管D12的陰極和MOSFET管Q12的源極的連接端相接；芯片LTC6804-2的C1管腳與電阻R48的連接端經(jīng)電容C12接地，電阻R48和十四端接口J1的第2管腳的連接端與發(fā)光二極管LED11的陰極和電阻R22的另一端的連接端相接，穩(wěn)壓二極管D12的陽(yáng)極和MOSFET管Q12的柵極的連接端經(jīng)電阻R34與芯片LTC6804-2的S1管腳相接，MOSFET管Q12的漏極分兩路，一路經(jīng)電阻R23與發(fā)光二極管LED12的陽(yáng)極相接，另一路經(jīng)電阻R24接地；發(fā)光二極管LED12的陰極和十四端接口J1的第1管腳接地，電池組1-1安裝在十四端接口J1上，芯片LTC6804-2的V+管腳經(jīng)電阻R49與54V電源相接。

實(shí)際操作中，電池組1-1由12個(gè)單體電池串聯(lián)組成，芯片LTC6804-2的C1管腳采集的是設(shè)置在十四端接口J1上第2管腳與第1管腳之間的單體電池的電壓，芯片LTC6804-2的C2管腳采集的是設(shè)置在十四端接口J1上第3管腳與第1管腳之間的2個(gè)單體電池的電壓，以此類推，芯片LTC6804-2的C12管腳采集的是設(shè)置在十四端接口J1上第13管腳與第1 管腳之間的12個(gè)單體電池的電壓；芯片LTC6804-2的C2管腳采集的電壓與芯片LTC6804-2的C1管腳采集的電壓進(jìn)行減法運(yùn)算可得出設(shè)置在十四端接口J1上第3管腳與第2管腳之間的單體電池的電壓，同理，可分別計(jì)算出12個(gè)單體電池各自的電壓值，芯片LTC6804-2采集12個(gè)單體電池各自的電壓值后進(jìn)行比較，當(dāng)某一個(gè)單體電池各自的電壓值出現(xiàn)異常時(shí)，芯片LTC6804-2通過(guò)調(diào)節(jié)各線路上對(duì)應(yīng)的MOSFET管均衡該異常單體電池電壓。

如圖3所示，本實(shí)施例中，所述隔離電路2-3包括芯片ADμM1411，所述芯片ADμM1411的VID管腳、VOC管腳、VOB管腳和VOA管腳分別與芯片LTC6804-2的第44管腳、第43管腳、第42管腳和第41管腳相接，所述芯片ADμM1411的VOD管腳、VIC管腳、VIB管腳和VIA管腳均與從控制器2-4相接。

如圖5所示，本實(shí)施例中，所述溫度傳感器組2-1包括芯片PRTR5V0U2X以及型號(hào)均為DS18B20的溫度傳感器DS1～溫度傳感器DS12，所述溫度傳感器DS1的VCC管腳～溫度傳感器DS12的VCC管腳均與芯片PRTR5V0U2X的VCC管腳相接，芯片PRTR5V0U2X的VCC管腳與5V電源相接，溫度傳感器DS1的QD管腳～溫度傳感器DS6的QD管腳均與芯片PRTR5V0U2X的IO1管腳相接，溫度傳感器DS7的QD管腳～溫度傳感器DS12的QD管腳均與芯片PRTR5V0U2X的IO2管腳相接，芯片PRTR5V0U2X的IO1管腳經(jīng)電阻R60與從控制器2-4相接，芯片PRTR5V0U2X的IO2管腳經(jīng)電阻R61與從控制器2-4相接。

本實(shí)施例中，所述從控制器2-4通過(guò)SPI總線與主控制器3數(shù)據(jù)通信，主控制器3通過(guò)CAN總線與車載電腦9數(shù)據(jù)通信。

如圖6所示的一種電動(dòng)汽車電池管理的方法，包括以下步驟：

步驟一、電動(dòng)汽車電池電流數(shù)據(jù)的采集及上傳：通過(guò)電流傳感器14實(shí)時(shí)采集電動(dòng)汽車電池的工作電流，并實(shí)時(shí)傳輸至主控制器3，主控制器3將電動(dòng)汽車電池電流數(shù)據(jù)通過(guò)車載電腦9上傳至云計(jì)算處理平臺(tái)13；

步驟二、判斷電動(dòng)汽車電池是否存在短路故障：通過(guò)主控制器3設(shè)置電動(dòng)汽車電池的電流閾值范圍，當(dāng)步驟一中的電流傳感器14采集到的電動(dòng)汽車電池的工作電流超過(guò)設(shè)置的閾值參數(shù)時(shí)，說(shuō)明電動(dòng)汽車電池短路，主控制器3將電流傳感器14采集到的電動(dòng)汽車電池的工作電流傳輸至車載電腦9，車載電腦9控制報(bào)警器12報(bào)警提示短路故障，同時(shí)車載電腦9控制電動(dòng)汽車停止運(yùn)行；否則，執(zhí)行步驟三；

需要說(shuō)明的是，所述電動(dòng)汽車電池為多個(gè)單體電池依次串聯(lián)而成，串聯(lián)而成多個(gè)單體電池的電流均相同，當(dāng)電動(dòng)汽車電池發(fā)生短路故障時(shí)，電流傳感器14采集電流值會(huì)瞬間增大，出現(xiàn)異常，此時(shí)，應(yīng)停車避免車體電器被燒毀，造成不必要的損失。

步驟三、根據(jù)公式計(jì)算電動(dòng)汽車電池已放電量Q₁，其中，t₀為電動(dòng)汽車電池開(kāi)始放電時(shí)刻，t為電動(dòng)汽車電池終止放電時(shí)刻，I為步驟一中電流傳感器14實(shí)時(shí)采集的電動(dòng)汽車電池的工作電流；

步驟四、獲取各單體電池電壓和溫度數(shù)據(jù)：通過(guò)各從控制單元同時(shí)采集各從控制單元控制的電池組1-1中各單體電池電壓和溫度數(shù)據(jù)，所述從控制單元中的均衡電路2-2實(shí)時(shí)采集電池組1-1中各單體電池電壓并數(shù)據(jù)去噪傳輸至從控制器2-4，所述從控制單元中的溫度傳感器組2-1實(shí)時(shí)采集電池組1-1中各單體電池溫度數(shù)據(jù)并傳輸至從控制器2-4，各從控制器2-4將接收的各單體電池電壓和溫度數(shù)據(jù)通過(guò)主控制器3傳輸至車載電腦9；

步驟五、調(diào)控各單體電池電壓值和溫度值并實(shí)時(shí)上傳各單體電池電壓值和溫度值：采用各均衡電路2-2采集各均衡電路2-2控制的電池組1-1中各單體電池電壓值，當(dāng)均衡電路2-2采集的電池組1-1中各單體電池電壓值不一致時(shí)，從控制器2-4控制均衡電路2-2中各MOSFET管開(kāi)關(guān)頻率調(diào)節(jié)各單體電池電壓值，主控制器3控制各電池組1-1中各單體電池電壓值保持一致，并通過(guò)車載電腦9將各單體電池電壓值上傳至云計(jì)算處理平臺(tái)13；

通過(guò)車載電腦9設(shè)置各單體電池的溫度閾值，采用各溫度傳感器組2-1采集各電池組1-1中各單體電池溫度值，當(dāng)單體電池溫度值不在車載電腦9設(shè)置的溫度閾值范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)車載電腦9驅(qū)動(dòng)車載空調(diào)控制模塊10控制車載空調(diào)調(diào)節(jié)溫度，當(dāng)單體電池溫度值過(guò)高時(shí)，車載電腦9控制所述車載空調(diào)制冷降溫，保持溫度維持在車載電腦9設(shè)置的溫度閾值范圍內(nèi)；當(dāng)單體電池溫度值過(guò)低時(shí)，車載電腦9控制所述車載空調(diào)制熱升溫，保持溫度維持在車載電腦9設(shè)置的溫度閾值范圍內(nèi)，同時(shí)車載電腦9將各單體電池溫度值上傳至云計(jì)算處理平臺(tái)13；

步驟六、估算單體電池的SOC值：通過(guò)在云計(jì)算處理平臺(tái)13中建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型估算單體電池的SOC值，所述BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為三層網(wǎng)絡(luò)模型，三層網(wǎng)絡(luò)模型包括輸入層、隱含層和輸出層，過(guò)程如下：

步驟601、構(gòu)建輸入層到隱含層之間的傳遞函數(shù)以及隱含層到輸出層之間的傳遞函數(shù)其中，p為輸入層和隱含層的變換函數(shù)且p為單調(diào)可微的log-Sigmoid函數(shù)或Tan-Sigmoid函數(shù)，ω_ij為輸入層與隱含層之間的連接權(quán)值,x_i為輸入變量，i＝1,2，…，m，m為輸入層結(jié)點(diǎn)數(shù)量，l為隱含層結(jié)點(diǎn)數(shù)量，j＝1,2，…，l，l＝log₂m，θ_i為輸入層與隱含層之間的閾值；q為隱含層和輸出層的變換函數(shù)且q為purelin函數(shù)，ω_jk為隱含層與輸出層之間的連接權(quán)值，n為輸出層結(jié)點(diǎn)數(shù)量，k＝1,2，…，n，θ_k為隱含層與輸出層之間的閾值，Y_k表示BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的SOC值；

步驟602、輸入訓(xùn)練樣本點(diǎn)求解隱含層和輸出層的輸出：將所述樣本點(diǎn)帶入步驟601中求解隱含層和輸出層的輸出，所述樣本點(diǎn)為輸入變量x_i，輸入變量x_i包括電動(dòng)汽車電池電流數(shù)據(jù)、電動(dòng)汽車電池已放電量Q₁、單體電池電壓值和溫度值；

本實(shí)施例中，步驟601中輸入變量x_i為輸入層結(jié)點(diǎn)，輸入變量x_i包括電動(dòng)汽車電池電流數(shù)據(jù)、電動(dòng)汽車電池已放電量Q₁、單體電池電壓值和溫 度值四個(gè)變量，因此輸入層結(jié)點(diǎn)數(shù)量m＝4，輸入變量x₁、輸入變量x₂、輸入變量x₃和輸入變量x₄分別代表電動(dòng)汽車電池電流數(shù)據(jù)、電動(dòng)汽車電池已放電量Q₁、單體電池電壓值和溫度值，隱含層結(jié)點(diǎn)數(shù)量l＝log₂m，因此l＝2，輸出層結(jié)點(diǎn)為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的Y_k，表示單體電池的SOC值，因此輸出層結(jié)點(diǎn)數(shù)量n＝1；

步驟603、根據(jù)公式計(jì)算誤差E，其中，T_k為云計(jì)算處理平臺(tái)13存儲(chǔ)的輸出層上第k個(gè)輸出結(jié)點(diǎn)的SOC理論值；

需要說(shuō)明的是，T_k為電動(dòng)汽車電池出廠前實(shí)驗(yàn)的SOC理論值，將SOC理論值T_k提前存儲(chǔ)在云計(jì)算處理平臺(tái)13中，通過(guò)實(shí)際采集的數(shù)據(jù)實(shí)施跟蹤SOC理論值并校準(zhǔn)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

步驟604、判斷誤差E是否滿足E＜e，其中，e為云計(jì)算處理平臺(tái)13上設(shè)置的誤差閾值，當(dāng)E＜e時(shí)，執(zhí)行步驟七；否則，執(zhí)行步驟605；

步驟605、修正輸入層與隱含層之間的連接權(quán)值ω_ij以及隱含層與輸出層之間的連接權(quán)值ω_jk后循環(huán)步驟602：通過(guò)云計(jì)算處理平臺(tái)13修正步驟601中輸入層與隱含層之間的連接權(quán)值ω_ij，取ω_ij＝ω_i(_jα+1)，其中， α為迭代次數(shù)且α＝0,1，……，N，η為學(xué)習(xí)倍率；通過(guò)云計(jì)算處理平臺(tái)13修正步驟601中隱含層與輸出層之間的連接權(quán)值ω_jk，取ω_jk＝ω_jk(α+1)，其中，

本實(shí)施例中，步驟605中迭代次數(shù)α＝0時(shí)的ω_ij(0)表示初次帶入步驟601中輸入層到隱含層之間的傳遞函數(shù)中輸入層與隱含層之間的連接權(quán)值ω_ij；步驟605中迭代次數(shù)α＝0時(shí)的ω_jk(0)表示初次帶入步驟601中隱含層到輸出層之間的傳遞函數(shù)中隱含層與輸出層之間的連接權(quán)值ω_jk。

步驟七、根據(jù)公式Q₂＝Q·SOC，計(jì)算電動(dòng)汽車電池剩余電量Q₂并將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的SOC值Y_k和電動(dòng)汽車電池剩余電量Q₂顯示輸出：通過(guò)云計(jì) 算處理平臺(tái)13將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的SOC值Y_k和電動(dòng)汽車電池剩余電量Q₂經(jīng)車載電腦9傳輸至主控制器3并通過(guò)顯示器6實(shí)時(shí)顯示單體電池的SOC估算值，其中，Q為電動(dòng)汽車電池的電量總?cè)萘俊?/p>

需要說(shuō)明的是，單體電池的SOC值與電動(dòng)汽車電池的SOC值相等，根據(jù)公式Q₂＝Q·SOC，可計(jì)算電動(dòng)汽車電池剩余電量Q₂，實(shí)現(xiàn)續(xù)航能力的預(yù)估。

本實(shí)施例中，步驟601中輸入層與隱含層之間的連接權(quán)值ω_ij、隱含層與輸出層之間的連接權(quán)值ω_jk、輸入層與隱含層之間的閾值θ_i和隱含層與輸出層之間的閾值θ_k的取值范圍均為-1～1，步驟605中學(xué)習(xí)倍率η的取值范圍為0.01～0.9。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。