數據采集系統軟件分為主程序、電流檢測及安時檢測、瓦時檢測、電壓檢測、溫度檢測以及RS232程序。系統上電后， 主程序開始運行。首先進行系統初始化， 之后進入主循環， 然后循環調用其他子程序模塊， 完成各個參數的采集、通訊等功能。

　　上位機監控軟件在VC + + 6. 0 編程環境下完成， 整個應用程序采用模塊化和結構化模式： 各個程序模塊分別設計， 然后用最小的接口組合起來， 控制明確地從一個程序模塊轉移到下一個模塊。該監控系統包括：

　　數據顯示： 實時顯示電池數據采集系統所檢測到的電池總電壓、單體電壓、電流、充放電總容量、充放電總能量、溫度等信息， 將接收到的數據按時間先后順序存儲到access形式的數據庫中。讀取已存儲的access庫， 以列表的形式在界面上顯示數據。

　　參數設置及校準： 在數據采集系統上電后， 通過RS232接口和PC 之間的通訊， 根據事先設定的通信協議， 對電池的信息進行修改， 或對芯片進行軟件校準等。

　　數據處理： 分析收到的電壓、溫度數據， 計算出最高、最低電壓/溫度， 及其位置信息， 并實時顯示。

　　另外數據采集系統已實現電池容量變化的實時計算， 但實際應用場合， 通過電流積分來進行SOC 估算存在累計誤差， 所以需要定期修正。在上位機程序中， 有預留的模塊添加用于SOC 修正的代碼。在進行SOC 估算的實驗時， 可根據實時收到的電池相關參數， 結合程序事先設置好的修正方法， 實現SOC在線估算。

　　充放電設備控制： 在上位機程序中有預留的模塊用于添加充放電設備的控制程序， 使電池的電壓、溫度、充放電容量、充放電能量等相關參數都能參與電池的充放電控制和管理。在電池充放電過程中，上位機分析收到的電池狀態和信息， 同時判斷電池組中所有電池是否發生過充電、過放電或過溫， 由于充放電設備與上位機之間存在CAN 通信， 會及時按照上位機的程序指令動作。這種控制模式可以方便的用于電池組充放電策略的研究， 上位機按照預先設定好的控制策略計算出充放電設備的電壓、電流控制值， 并發送給充放電設備使其動作。同時這種控制模式也可以模擬電動汽車的實際運行情況， 提高了充放電設備的智能化水平， 簡化了充電工作人員設置充電參數等繁瑣的工作， 使得充電機具有了更好的適應性， 充電機只需要得到上位機提供的指令就能實現安全充電。

　　5 系統測試

　　為了測試該系統， 使用3. 7V /80Ah的錳酸鋰電池做恒流恒壓充電試驗。在上位機程序中設置如下參數： 恒流階段充電電流80A, 充電截止電壓4. 2V,恒壓階段截止電流0. 1A, 得到的充電曲線如圖4所示。

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　　圖4 恒流恒壓充電曲線

　　從圖中可以看到， 在恒流充電時， 電流值保持恒定， 電壓穩步上升， 達到截止電壓后， 電池開始恒壓充電， 電壓值基本穩定， 電流值逐漸下降至截止電流， 達到了控制目的。在整個測試過程中， 充電機能夠及時準確的按照上位機的編程指令動作， 系統工作穩定， 實時性好， 采樣精度高， 其中電壓測量相對誤差最大值為0. 5%, 電流測量平均誤差為0. 41%,溫度測量誤差為0. 5%, 安時、瓦時計量誤差均在0. 5% 以內， 符合設計要求。

　　6 結論

　　該測試平臺能夠準確反應電池狀態的變化， 為最大限度的發揮電池性能， 提高電池使用效率， 實現電池容量和能量的高效利用提供數據支持， 達到了設計要求。上位機監控程序模塊化， 結構化的優點，保證了系統良好的功能擴展性， 為動力電池的性能測試、算法驗證、充電方法研究提供了可靠的平臺，為電動汽車的推廣使用奠定了基礎。