1. 研究目的与意义
研究背景：
AGV（Automated Guided Vehicle）智能车辆在物流行业中越来越普及。随着AGV应用的不断扩大，其使用频率也越来越高，因此需要一个高效、智能化的充电解决方案。AGV主要依靠自身携带的电池供电，电池的主要形式是蓄电池和超级电容等储能方式。[1]传统的充电方式需要人工操作，效率低下，而且难以满足AGV高频次使用的需求。因此，研发一种AGV智能充电站及其配套锂离子电池组的电源系统，可以提高AGV充电效率和安全性，满足AGV高频次使用的需求。
AGV电源系统包括动力电池、BMS电池管理系统、电池箱体三部分，其中电池管理系统是根据AGV要求匹配开发的，它能够在AGV运行过程中，对动力电池进行全方位实时监控、管理和保护，通过BMS对电池组能量的合理分配，可以实现提高续航时间、增加循环次数、减少运行消耗等目的的同时，确保蓄电池组使用的安全性和稳定性。[2, 3]
BMS的主要工作过程可以总结为：传感器采集电流、电压、温度等数据后，主控单元对数据信息进行处理，之后主控单元以分析结果为依据对系统的控制模块发出命令，并由主控与上位软件通信以达到信息传递和显示的目的。[4]
随着不可再生能源的日益紧缺，新能源技术被公认为是21世纪的高新技术，锂离子电池行业是新能源领域的重要组成部分。锂离子电池作为一种高能量密度的能量存储装置被广泛应用于通讯、国防、医疗、交通运输领域。根据锂离子电池材料的不同，市场上有多种形式的锂离子电池，其中应用最多的是磷酸铁锂离子电池。[5, 6]
由于AGV物流设备对充电效率和安全性的极高要求，以磷酸铁锂为正极材料的电池因具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、安全性能好、自放电率小、无记忆效应的优点脱颖而出。
2. 研究内容和预期目标
本研究旨在设计和研发一种AGV智能充电站及其配套的锂离子电池组，主要以设计更加可靠安全的锂离子电池组为目的，以及充电站与电池组之间的配对与优化，包括电池组的充电管理系统、充电控制算法等。
预期目标和意义：
1. 提高AGV充电效率和安全性，满足AGV高频次使用的需求，降低物流行业中的人工成本和能源消耗。
2. 优化锂离子电池组的设计和性能，优化BMS电池管理系统，提高锂电池系统的安全性、可用性、易用性、使用寿命，使得AGV的使用成本更低，更加环保。
3. 研究的方法与步骤
1. 研究AGV智能充电站的市场需求和技术发展趋势，确定其技术指标和功能要求。
2. 研究和开发电池组的充电管理系统和充电控制算法，与充电站进行优化配对。
3. BMS电池管理系统的设计开发方法步骤可以分为以下几步：
（1）确定需求和目标：明确系统的功能需求，例如电池的安全性能、能量管理和控制、状态监测和故障诊断等。
4. 参考文献
[1] 李丽, AGV在线自动充电系统设计, 河南科技, (2012) 48-49.
[2] 祝小冬, 倪静, 徐文华, 黄来燕, 冯世刚, AGV镍氢电源系统常见故障分析与维护, 物流技术与应用, 18 (2013) 156-158.
[3] 张里, 一种轻型电动车电池管理系统设计及其SOC估计和均衡技术研究, 合肥工业大学, 2021.
[4] 王维佳, 龙泽, 高申, 锂离子电池管理系统特性技术, 中国科技信息, (2014) 194-195.
[5] 刘亮平, 基于磷酸铁锂离子电池组管理系统的应用, 建井技术, 43 (2022) 35-39 24.
[6] Y.L. Lee, C.H. Lin, S.A. Farooqui, H.D. Liu, J. Ahmad, Validation of a balancing model based on master-slave battery management system architecture, Electric Power Systems Research, 214 (2023).
5. 计划与进度安排
（1）第一周： 收集及查阅文献资料，掌握本课题国内外发展现状。
（2）第二周： 完成开题报告，完成外文文献翻译，为毕设实验做准备
（3）第三—十三周： 毕业设计实验
（4）第十四—十五周： 撰写毕业论文、毕业论文答辩
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
