混合动力汽车锂电池管理系统设计（开题报告）.doc

混合动力汽车锂电池管理系统设计（开题报告）
1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等）
回顾20世纪人类发展的历史，可以看到汽车扮演了促进经济发展和社会进步的重要媒介，它的出现极大地改变了人们的生活。但我们在享受汽车文明的同时也必须面对汽车带来的负面影响：环境污染和过度使用能源。在20 世纪的最后十几年，节能、环保、新能源等字眼越来越紧密地与汽车联系在一起。研制开发更节能、更环保、使用替代能源的新型汽车，成为各大汽车公司的当务之急。纯电动汽车或零排放新燃料汽车无疑是我们的最终目标，但目前的电池技术问题阻碍了电动汽车的发展和应用，专家们估计，短时间内燃料电池技术难有重大突破，电动汽车暂时还无法完全取代燃油发动机汽车。这种情况下，一种两全其美的方案应运而生，即开发所谓混合动力装置的汽车。这种汽车就是将电动机与辅助动力单元（APU）组合在一辆汽车上做驱动力，这种混合动力装置既发挥了燃料发动机持续工作时间长、动力性好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处，二者“并肩战斗”，取长补短，汽车的热效率可提高10%以上，废气排放可降低30%。
电力、热力的联合会成为明日汽车动力手段的最佳选择吗？这种设想的确非常吸引人，混合动力汽车充分吸取了电力、 热力系统中最大的优势：在远途时使用热能发动机，在城市和过渡阶段时使用电动机。如果调配合理的话，电力和热力的配合使用，将很大程度地降低汽车的耗油量和污染物的排放，并同时提高驾驶乐趣，改善车辆行为。与传统型汽车相比，HEV可以确保具有同等的性能和优势，而在节能和排放上胜出一筹。HEV 的电压和功率等级与电动车类似，但蓄电池容量大大减小，因而其造价成本低于电动汽车。就目前来说HEV的价格比传统汽车高出20% 左右。相信随着HEV的推广和普及，生产批量上去后，其价格将接近传统汽车。当前HEV所面临的主要技术问题，一是要提高能量存储装置（电池）的比功率和寿命，二是建立更先进更有效的电子控制和检测系统，三是电力电子器件必须减小尺寸和减轻质量。相信随着各大汽车公司和研究机构的努力，这些问题会很快得到解决。尽管从长远来看只是一种过渡车型，但HEV 在近20-30年内会很有发展前景，这一点是毫无疑问的。这个前景，我们可以从两方面来理解。一是混合动力作为一种技术，在不远的将来会成为燃料电池替换内燃机的重要过渡技术，对燃料电池混合动力车（FCHV）的开发将会起重要作用，从这个意义上说，混合动力技术就不仅仅是一种提升品牌知名度和技术实力的需要；二是HEV 本身可能确实具有商业前景，它也许会成为百年汽车史上的又一个里程碑，开创世界汽车工业的新篇章。各大汽车公司竞相开发和推出自己的新一代HEV表明他们看好这一前景，也许是眼前和长远的利益兼而有之。随着其价格定位逐步靠近传统汽车，公众所抱有的兴趣和关注将越来越大，可以期望5年后HEV将会在世界汽车总产量中占据10%以上的份额。有乐观的专家预计：未来10年，HEV 将占整个汽车市场的15%-20%。