2025年大學（車輛工程）新能源汽車電池管理系統(tǒng)設計實務測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：每題只有一個正確答案，請將正確答案的序號填在括號內。(總共10題，每題3分)1.新能源汽車電池管理系統(tǒng)的核心功能不包括以下哪一項？（）A.電池狀態(tài)監(jiān)測B.能量管理C.車輛動力控制D.故障診斷與保護2.以下哪種傳感器常用于測量電池的溫度？（）A.電流傳感器B.電壓傳感器C.溫度傳感器D.壓力傳感器3.電池管理系統(tǒng)中，用于計算電池剩余電量的方法是（）A.安時積分法B.開路電壓法C.內阻法D.以上都是4.新能源汽車電池管理系統(tǒng)的通信方式不包括（）A.CAN總線B.LIN總線C.藍牙D.光纖5.當電池管理系統(tǒng)檢測到電池過充時，應采取的措施是（）A.增加充電電流B.停止充電C.降低充電電壓D.提高充電效率6.以下哪種電池類型在新能源汽車中應用最廣泛？（）A.鉛酸電池B.鎳氫電池C.鋰離子電池D.燃料電池7.電池管理系統(tǒng)的均衡功能主要是為了（）A.提高電池的充電速度B.延長電池的使用壽命C.增加電池的能量密度D.降低電池的成本8.新能源汽車電池管理系統(tǒng)的硬件組成不包括（）A.主控芯片B.傳感器C.執(zhí)行器D.操作系統(tǒng)9.以下哪種算法可用于電池SOC的精確估算？（）A.擴展卡爾曼濾波算法B.線性插值算法C.簡單加權平均算法D.經驗公式算法10.當電池管理系統(tǒng)檢測到電池過放時，會對電池造成的危害是（）A.電池容量下降B.電池內阻減小C.電池自放電率降低D.電池安全性提高第II卷（非選擇題共70分）11.簡答題：簡述新能源汽車電池管理系統(tǒng)的主要功能。(10分)12.論述題：分析影響電池管理系統(tǒng)中電池SOC估算精度的因素。(15分)13.設計題：設計一個簡單的新能源汽車電池管理系統(tǒng)硬件電路，包括主要芯片和傳感器。(15分)14.案例分析題：某新能源汽車在行駛過程中出現電池電量突然下降的情況，請分析可能的原因，并說明電池管理系統(tǒng)應如何應對。(材料：該汽車采用鋰離子電池，電池管理系統(tǒng)具備基本的監(jiān)測和保護功能。)(15分)15.方案設計題：針對一款新能源汽車，設計一套電池管理系統(tǒng)的均衡方案，以提高電池組的一致性。(材料：該新能源汽車電池組由多個串聯的鋰離子電池組成，電池管理系統(tǒng)已具備基本的監(jiān)測功能。)(15分)答案：1.C2.C3.D4.D5.B6.C7.B8.D9.A10.A11.主要功能包括：電池狀態(tài)監(jiān)測，實時獲取電池的電壓、電流、溫度等參數；能量管理，合理分配電池能量，優(yōu)化充放電策略；故障診斷與保護，及時發(fā)現電池故障并采取保護措施，防止過充、過放、過溫等；電池SOC估算，準確評估電池剩余電量；均衡功能，平衡電池組中各電池的電量，提高電池組一致性。12.影響因素有：電池的復雜電化學特性，如不同充放電狀態(tài)下的內阻變化等；測量誤差，來自電壓、電流、溫度傳感器的精度問題；自放電率的不確定性；電池老化程度不同導致特性改變；充放電歷史的復雜性，不同工況下的充放電過程差異；環(huán)境因素影響，如溫度變化對電池性能的影響。13.硬件電路可采用主控芯片如單片機，連接電壓傳感器測量電池電壓，電流傳感器測量電池電流，溫度傳感器監(jiān)測電池溫度。通過CAN總線與其他部件通信。還可設置電源電路為各芯片供電，以及保護電路防止過壓、過流等對芯片造成損壞。14.可能原因：電池內部短路，導致電量突然流失；電池管理系統(tǒng)的電流傳感器故障，誤判電量；電池老化嚴重，性能下降。應對措施：電池管理系統(tǒng)立即停止大功率放電操作；快速檢測電池電壓、電流等參數，判斷是否存在異常；若確定是傳感器故障，切換到備用監(jiān)測通道；對于電池老化問題，限制車輛功率輸出，并提示車主及時更換電池。15.均衡方案可采用電阻式均衡，在每個電池兩端并聯電阻，通過控制開關實現對電量高的電池進行放電均衡。也可采用DC-DC變換器均衡，將電量高的電池能量轉移到電量