1. 研究目的与意义（文献综述）

随着能源紧缺、石油涨价、城市环境污染的日益严重，能源与环境面临着巨大的挑战，可再生资源的发展在工业与民用生活中越来越占据着重要地位，替代石油的新能源开发也越来越多的被各国政府所重视，新能源大力发展的关键是储能技术的提高，而电池系统是新能源体系中不可或缺的重要组成部分。近年来，以锂电池作为动力的电动自行车、混合动力起床、纯电动汽车、燃料电池汽车等受到市场越来越多的关注。动力电池在交通领域的应用，对于减少温室气体的排放、降低空气污染以及新能源的应用有着重要的意义。

动力电池是电动汽车的唯一动力源，其性能的优劣对于电动汽车运营安全性、高效性和经济性具有重大影响。当前可选用的动力电池主要包括铅酸、镍铬、镍氢和锂离子电池。铅酸电池以其工艺成熟、性能稳定以及售价低廉等优点得到了广泛的应用，但重量体积大、充电时间长而且寿命短的缺点也限制了它的发展应用；镍镉电池虽然具有很好的充放电倍率特效，但由于其具有记忆效应、含重金属存在环境污染等问题，因而也没有得到广泛使用；镍氢电池的出现，以其充放电倍率大、无环境污染隐患、无记忆效应等有点得到了广泛的应用，不过镍氢电池工作电压低，为了达到一定的电压等级需要大量电池串联，成为限制其应用的一大缺陷；锂离子电池自20世纪90年代推出以来，以其工作电压平台高、质量比能量和体积比能量大、无环境污染、工作温度范围宽广、自放电率低、无记忆效应、充放电效率高、寿命长等显著优势得到人们的广泛认同，并迅速在手机、笔记本电脑、数码相机、数码摄像头、蓝牙设备等便携式设备上得到了广泛应用和迅猛发展，如今，锂离子电池也是电动汽车的理想动力源。

上世纪九十年代末，日本的ntt首次揭露aympo4的橄榄石结构的锂电池正极材料之后，美国得克萨斯州立大学也接着报道了磷酸亚铁锂的可逆性的迁入脱出锂的特性，引起了广泛的研究和迅速的发展，和传统的锂离子电池正极材料尖晶石结构的锰酸锂和层状结构的钴酸锂相比，锰酸锂的原材料来源更广泛，价格更低廉且无环境污染。磷酸亚铁锂动力电池有着很多的优势：第一，其寿命长，综合性能价格比将为铅酸电池的4倍以上；第二，其使用安全，可大电流快速充放电，而且即使在最恶劣的交通事故中也不会爆炸；第三，其容量大，无记忆效应，，电池无论出于什么状态，可随充随用；第四，最重要的一点是该电池不含任何重金属与稀有金属，无毒无污染，无论生产及使用中，均无污染。

目前，锂离子电池正在向型号多样化、高性能、低成本、更安全的方向发展，其应用领域正在进一步拓宽，用于电动车的锂离子电池已开始进入市场。但是，电动车用锂离子电池容量大、串并联节数多，系统复杂，加之安全性、耐久性、动力性等性能要求高、实现难度大，这也成为影响电动车推广普及的瓶颈。锂离子电池安全工作区域为温度、电压所限制，超过一定范围，电池性能就会加速衰减，甚至发生安全问题。为保证锂离子电池工作在安全工作区，必须通过电池管理系统进行有效控制与管理。

2. 研究的基本内容与方案

本文研究的课题为新能源动力电池单片电压及温度巡检仪研究与设计，论文工作主要包括以下几方面的内容：

(1)、了解锂离子电池工作原理，并且掌握锂电池单片电压及温度巡检仪的工作原理和系统结构；

(2)、了解pic单片机结构和基本应用电路，掌握pic单片机应用系统的硬件设计方法；

3. 研究计划与安排

第1周：下达毕业设计任务书及要求，查阅国内外研究现状等文献；

第2周：查阅文献，讨论毕业设计任务和内容；

第3周：撰写并提交毕业设计开题报告；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 智能电池巡检仪的研究. 马新文, 硕士学位论文，武汉工程大学,2015

[2] 纯电动汽车用磷酸亚铁锂电池管理系统. 张杨, 硕士学位论文，北京交通大学，2009.

[3] languang lu, xuebing han, jianqiu li, jianfenghua, minggao ouyang. a review on the key issues for lithium-ion batterymanagement in electric vehicles. journal of power sources 2013; 226: 272-288.