2025年大学本科（新能源汽车工程）电池管理系统设计综合测试题及答案

2025年大学本科（新能源汽车工程）电池管理系统设计综合测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）1.电池管理系统的核心功能不包括以下哪项？（）A.电池状态监测B.电池性能评估C.车辆动力控制D.电池安全保护2.用于检测电池荷电状态（SOC）最常用的方法是（）A.开路电压法B.安时积分法C.内阻法D.以上都不是3.电池管理系统中均衡电路的作用是（）A.提高电池容量B.降低电池内阻C.使各电池单元电压一致D.提升电池充电速度4.以下哪种传感器不是电池管理系统中常用的监测传感器？（）A.温度传感器B.压力传感器C.电流传感器D.电压传感器5.电池管理系统对电池进行热管理的目的不包括（）A.提高电池效率B.延长电池寿命C.增加电池重量D.确保电池安全6.当电池管理系统检测到电池过充时，采取的措施通常是（）A.加大充电电流B.停止充电C.降低充电电压D.提高电池温度7.电池管理系统中数据采集模块的主要作用是（）A.处理采集到的数据B.存储采集到的数据C.将采集到的信号转换为数字量D.分析采集到的数据8.以下关于电池管理系统通信功能的说法，错误的是（）A.与整车控制系统通信B.只与电池组内部通信C.传输电池状态信息D.接收控制指令9.电池管理系统的硬件组成不包括（）A.微控制器B.功率模块C.显示屏D.传感器10.电池管理系统软件设计中，算法设计的主要目的是（）A.提高软件运行速度B.实现电池状态准确估计C.减少软件代码量D.降低系统功耗第II卷（非选择题共70分）二、填空题（总共5题，每题4分，将答案填在横线上）1.电池管理系统的主要任务是监测电池的______、______、______等状态参数，并进行相应的管理和控制。2.电池的健康状态（SOH）评估主要基于______、______等参数的变化。3.电池管理系统中的故障诊断功能主要包括______故障诊断和______故障诊断。4.常见的电池均衡方式有______均衡和______均衡。5.电池管理系统的通信接口有______、______等。三、简答题（总共3题，每题10分）1.简述电池管理系统中电池状态监测的主要内容。2.说明电池管理系统热管理的重要性及常见的热管理方法。3.分析电池管理系统中数据采集与处理的流程。四、材料分析题（总共2题，每题15分）材料：某新能源汽车在行驶过程中，电池管理系统检测到电池组中部分电池单元电压明显低于其他单元。问题1：请分析可能导致这种情况的原因。问题2：针对该问题，电池管理系统应采取哪些措施来解决？五、设计题（10分）设计一个简单的电池管理系统架构，包括主要组成部分及其功能，并说明各部分之间的连接关系。答案：一、选择题1.C2.B3.C4.B5.C6.B7.C8.B9.C10.B二、填空题1.电压、电流、温度2.容量、内阻3.电池内部、外部电路4.被动、主动5.CAN总线、LIN总线三、简答题1.主要监测电池的电压、电流、温度、荷电状态（SOC）、健康状态（SOH）等参数。通过对这些参数的实时监测，了解电池的工作状态，为电池的管理和控制提供依据。2.重要性：电池性能受温度影响大，合适温度可提高效率、延长寿命、确保安全。常见方法有风冷，利用空气流动散热；液冷，通过冷却液带走热量；加热，在低温时对电池加热。3.流程：传感器采集电池的电压、电流、温度等模拟信号，经信号调理电路将其转换为合适的电信号，再由数据采集芯片转换为数字量，然后微控制器对采集到的数字数据进行处理，如计算SOC、SOH等，最后将处理结果用于电池状态评估、控制等。四、材料分析题问题1：可能原因有电池自放电差异、电池老化程度不同、电池制造工艺问题导致初始性能不一致、均衡电路故障未能及时均衡电压等。问题2：电池管理系统应首先准确确定电压异常低的电池单元位置，然后采用主动均衡方式对电压低的电池补充能量，使其电压与其他单元一致。同时，对电池组进行全面检测，排查是否存在其他潜在故障。五、设计题架构包括：传感器模块，用于采集电池电压、电流、温度等参数；微控制器模块，处理传感器数据，计算电池状态参数，发出控制指令；均衡电路模