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工程机械机器人电池管理系统的设计 被引量：1
1
作者 罗来兴 郭素娜 《电池》 北大核心 2025年第4期794-798,共5页
针对工程机械机器人在极端工况下对电池管理系统(BMS)的高可靠性需求,设计了一套适用于三元正极材料锂离子电池组的主从式BMS架构。提出一种基于开路电压-容量耦合的荷电状态(SOC)/健康状态(SOH)联合估计算法,结合安时积分法与局部峰值... 针对工程机械机器人在极端工况下对电池管理系统(BMS)的高可靠性需求,设计了一套适用于三元正极材料锂离子电池组的主从式BMS架构。提出一种基于开路电压-容量耦合的荷电状态(SOC)/健康状态(SOH)联合估计算法,结合安时积分法与局部峰值电压校准策略,抑制动态工况下的SOC跳变误差。通过多物理场建模仿真与多周期动态工况验证,所提算法在振动、低温等恶劣环境下仍保持较高精度,SOC估算误差不超过4.1%,SOH最大绝对偏差在600次循环时为1.1个百分点。系统集成高精度传感与被动均衡电路,具备电压、电流、温度监测与保护功能,支持实时状态显示与故障诊断,提升了工程机械机器人电池系统的可靠性与寿命。 展开更多
关键词 工程机械 机器人 电池管理系统(bms) 荷电状态(SOC) 健康状态(SOH)
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新能源汽车电池管理系统设计与优化
2
作者 孙豪 汪亚芳 姜科楠 《农机使用与维修》 2025年第10期36-39,共4页
新能源汽车电池管理系统(BMS)作为保证电池组安全、性能和寿命的关键技术,已经成为新能源汽车发展的核心组成部分。本文主要探讨新能源汽车电池管理系统的设计与优化方法,通过分析电池组的工作状态和电池管理的重要性,探讨了BMS中的主... 新能源汽车电池管理系统(BMS)作为保证电池组安全、性能和寿命的关键技术,已经成为新能源汽车发展的核心组成部分。本文主要探讨新能源汽车电池管理系统的设计与优化方法,通过分析电池组的工作状态和电池管理的重要性,探讨了BMS中的主要功能模块以及故障诊断方法,针对目前故障诊断存在的问题提出一种基于多参数融合的智能优化方法,旨在提升系统的能效和响应速度。通过本研究,旨在为新能源汽车电池管理系统的设计与优化提供理论依据和技术支持,推动新能源汽车产业的可持续发展。 展开更多
关键词 新能源汽车 电池管理系统(bms) 充放电管理 多参数融合 能效
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双体系混装电池组热特性研究及风冷散热结构优化
3
作者 陈峥 胡竞元 +3 位作者 赵志刚 申江卫 夏雪磊 魏福星 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第9期3463-3475,共13页
锂离子电池在电动汽车领域的广泛应用存在性能方面的问题,为突破单一材料体系的限制,提出了三元锂电池与磷酸铁锂电池混用的双体系电池组设计方案,并已实现实车应用。为确保双体系电池组的热安全性,本工作研究了由18650三元锂电池与磷... 锂离子电池在电动汽车领域的广泛应用存在性能方面的问题,为突破单一材料体系的限制,提出了三元锂电池与磷酸铁锂电池混用的双体系电池组设计方案,并已实现实车应用。为确保双体系电池组的热安全性,本工作研究了由18650三元锂电池与磷酸铁锂电池组成的双体系电池组的热特性。首先,建立了双体系电池组的三维电化学-热耦合模型,设计了Z形、U形和T形3种风冷散热结构,通过实验分析了两种锂离子电池产热差异并验证了所建立模型的精确性。对比不同位置的电池在自然风冷和强制风冷下的散热效果,优化了电池布局。研究结果表明,优化后的双体系电池组布局能有效降低电池组的最大温差,说明了该优化布局方案能够有效改善双体系电池组温度均匀性。当进口风速为8 m/s时,U形结构相较于Z形结构在最高温度、平均温度和最大温差上分别降低7.68%、6.86%和21.2%。最后,通过正交试验研究了U形结构的组内间距对散热的影响。Kruskal-Wallis检验结果表明,在1.5~4.5 mm内,组内间距对温度的影响较小,风冷结构和进口风速对散热性能的影响更为显著。 展开更多
关键词 锂离子电池 双体系电池组 风冷热管理系统 数值模拟 结构优化
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电池管理系统(BMS)的功能性设计 被引量：4
4
作者 董云鹏 《南方农机》 2020年第6期134-134,147,共2页
随着传统汽车的普及,石油能源的需求大幅度增加,加剧了石油能源紧缺的危机。随之而来的噪音、废气污染等问题愈演愈烈。在此环境下,新能源汽车行业快速发展,锂离子动力电池系统作为新型能源,被大量运用在新能源汽车上。电池管理系统(BMS... 随着传统汽车的普及,石油能源的需求大幅度增加,加剧了石油能源紧缺的危机。随之而来的噪音、废气污染等问题愈演愈烈。在此环境下,新能源汽车行业快速发展,锂离子动力电池系统作为新型能源,被大量运用在新能源汽车上。电池管理系统(BMS)是锂离子动力电池系统的主要部分,在系统中起着至关重要的作用。文章主要对电池管理系统(BMS)的功能、控制策略等内容进行阐述。 展开更多
关键词 bms 电池管理系统 功能性设计
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电动汽车电池组热管理系统的研究 被引量：13
5
作者 朱晖 张逸成 +1 位作者 朱昌平 陈磊涛 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2011年第6期8-10,14,共4页
为延长电池使用寿命并在复杂工况环境下保证车辆的用电安全,在分析了温度对电池组性能的影响及热管理系统要实现的功能后,对电动汽车电池组热管理系统(BTMS)散热结构布局进行了改进。利用Fluent软件对多种结构方案进行模拟计算,比较了... 为延长电池使用寿命并在复杂工况环境下保证车辆的用电安全,在分析了温度对电池组性能的影响及热管理系统要实现的功能后,对电动汽车电池组热管理系统(BTMS)散热结构布局进行了改进。利用Fluent软件对多种结构方案进行模拟计算,比较了调整气流通道的间隔距离以及空气导流板与水平面夹角的结构变动对流速分布的影响,然后选出空气流速均匀性最好的结构方案。同时设计了BTMS的控制流程,即在低温下小电流充电预热,高温打开风机散热,并在系统过热时自动报警。最后,通过实验表明该方案能使电池温差控制在3℃以内,完全可满足日常的需求。 展开更多
关键词 电动汽车动力电池组 热管理系统 散热结构 电池温差
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电动汽车电池组热管理系统的研究进展 被引量：28
6
作者 雷治国 张承宁 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1609-1612,共4页
电动汽车的性能和成本很大程度上取决于动力电池组的性能和使用寿命,而电池组的性能和使用寿命又受到电池组热管理系统的影响。介绍了国内外关于电池组热管理系统的研究进展,包括动力电池组的冷却和加热两个方面,重点分析了各种已被采... 电动汽车的性能和成本很大程度上取决于动力电池组的性能和使用寿命,而电池组的性能和使用寿命又受到电池组热管理系统的影响。介绍了国内外关于电池组热管理系统的研究进展,包括动力电池组的冷却和加热两个方面,重点分析了各种已被采用和还在研究中的冷却和加热方法,以此为基础,提出了热管理系统有待提高之处,为后续研究提供参考。 展开更多
关键词 电动汽车 电池组 热管理系统 冷却 加热
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基于电-热耦合模型的锂离子电池组热管理系统设计与优化 被引量：8
7
作者 姜水生 何志坚 文华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第15期1847-1853,共7页
针对电池组放电过程各部位生热不均匀现象,研究了其生热机理,建立电池电-热耦合模型,得到电池单体电流密度及生热速率在电芯上的分布规律。基于该生热规律模拟电池模组在不同放电倍率下的温升,根据电池模组的热物性参数及冷却要求(电池... 针对电池组放电过程各部位生热不均匀现象,研究了其生热机理,建立电池电-热耦合模型,得到电池单体电流密度及生热速率在电芯上的分布规律。基于该生热规律模拟电池模组在不同放电倍率下的温升,根据电池模组的热物性参数及冷却要求(电池模组温度控制在25~40℃,温差小于5℃)计算冷却水流速,并设计相对应的水冷结构。对比研究不同放电倍率、不同厚度导热板的电池模组仿真结果,得到最优导热板厚度(0.5 mm)。最后根据仿真结果对水冷系统进行优化,进一步减小了电池模组的温差。 展开更多
关键词 电池组 电-热耦合模型 热管理系统 设计与优化
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电动自行车铅酸蓄电池组管理系统 被引量：2
8
作者 韩伟 唐海波 +2 位作者 冯瑜 于宏图 马力 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期394-396,共3页
为使电动自行车用铅酸蓄电池发挥最大效用,延长其使用寿命,开发了铅酸蓄电池管理系统。其功能不仅提高了电池的使用效率,降低了电池损耗,还延长了电池使用寿命1倍以上,超过400次循环。介绍了铅酸蓄电池组管理系统的组成、工作原理以及... 为使电动自行车用铅酸蓄电池发挥最大效用,延长其使用寿命,开发了铅酸蓄电池管理系统。其功能不仅提高了电池的使用效率,降低了电池损耗,还延长了电池使用寿命1倍以上,超过400次循环。介绍了铅酸蓄电池组管理系统的组成、工作原理以及实际应用结果。 展开更多
关键词 电动自行车 铅酸蓄电池组 管理系统 使用寿命 电池组
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基于Labview的锂离子电池组管理系统设计 被引量：4
9
作者 王党树 王新霞 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第3期420-422,共3页
在实际应用中,往往将单体电池串联或并联,组成锂离子电池组,来满足某一装置用电要求。串并联组合模式的电池组,在充放电时需要电压均衡管理。设计一款以STM32和LTC6803为核心的电池管理系统(BMS),该系统可根据SOC评估算法和均衡控制算... 在实际应用中,往往将单体电池串联或并联,组成锂离子电池组,来满足某一装置用电要求。串并联组合模式的电池组,在充放电时需要电压均衡管理。设计一款以STM32和LTC6803为核心的电池管理系统(BMS),该系统可根据SOC评估算法和均衡控制算法对电池组进行均衡保护,防止电池过充和过放,对采集的电池组数据进行处理并上传给上位机,上位机实时监测显示界面用LabVIEW软件编写。 展开更多
关键词 锂离子电池 电池组管理系统 SOC估计 均衡保护
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车用动力电池组管理系统检测设备的设计研究 被引量：4
10
作者 姚航 任晓明 +1 位作者 那伟 曹辉 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1464-1466,共3页
动力电池组管理系统是电动汽车上的能量储存装置,也是其核心部件之一,其安全性、稳定性显得尤为重要。为了提高动力电池组管理系统的性能,以LabVIEW为软件平台设计开发了一套PC上位机软件,再配合相应的硬件模块设计了一套检测设备。通... 动力电池组管理系统是电动汽车上的能量储存装置,也是其核心部件之一,其安全性、稳定性显得尤为重要。为了提高动力电池组管理系统的性能,以LabVIEW为软件平台设计开发了一套PC上位机软件,再配合相应的硬件模块设计了一套检测设备。通过上位机软件可以设置检测项目、检测参数,完成对动力电池组管理系统各个参数的检测,并对检测结果进行分析,生成Excel报告。该套设备能够满足动力电池组管理系统出厂检测需求,大大缩短了检测时间,提高了对车用动力电池组管理系统品质的管控能力。 展开更多
关键词 电动汽车 动力电池组管理系统 LABVIEW 检测设备
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轨交应急牵引电池组管理系统研究 被引量：2
11
作者 吴海东 任晓明 +2 位作者 高俊丽 那伟 宋苏 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2391-2394,共4页
牵引电池组在轨交列车出现供电等故障时承担牵引地铁作用,所以对牵引电池组的管理尤为重要。为解决电池组运行时的电荷状态,电池状态和故障预警的问题,设计出一种满足输出电压1 075.2 V电池组的管理系统。该系统采用改进的Ah计量法,充... 牵引电池组在轨交列车出现供电等故障时承担牵引地铁作用,所以对牵引电池组的管理尤为重要。为解决电池组运行时的电荷状态,电池状态和故障预警的问题,设计出一种满足输出电压1 075.2 V电池组的管理系统。该系统采用改进的Ah计量法,充放电状态管理和预警管理等模块,并根据每一部分的特点和需求设计了合适的控制策略。对电池组管理系统(BMS)各项功能作了分析和设计,以952国产A车做了相关试验。试验结果表明,所设计的电池组管理系统具有较好的管理性能,达到荷电状态(SOC)估算优化,充放电状态和故障预警实时管理。 展开更多
关键词 电池组管理系统 荷电状态 充放电状态 故障预警
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车载锂离子电池组均衡充电管理系统的研究 被引量：7
12
作者 曹志良 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期569-571,582,共4页
电池管理系统的设计开发是制约电动汽车发展的瓶颈,尤其是电池组串联电压不均衡问题大大限制了其广泛应用。均衡充电技术直接影响电池组性能和使用寿命。根据均衡充电的原理及意义,结合均衡充电的分类,介绍了国内外管理系统均衡充电的... 电池管理系统的设计开发是制约电动汽车发展的瓶颈,尤其是电池组串联电压不均衡问题大大限制了其广泛应用。均衡充电技术直接影响电池组性能和使用寿命。根据均衡充电的原理及意义,结合均衡充电的分类,介绍了国内外管理系统均衡充电的研究进展,并指出车载锂离子电池组均衡充电管理系统的研究方向。 展开更多
关键词 锂离子电池组 管理系统 均衡充电
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动力电池组热管理系统中纳米流体传热性能的数值研究 被引量：1
13
作者 陈宁 许晓勤 《福建农机》 2021年第4期43-47,共5页
将高导热系数纳米流体引入电动汽车和混合动力汽车动力电池组热管理系统。介绍了圆柱形电池组的冷却结构,并建立了他的流动模型。通过相似变换,对非线性偏微分方程组进行简化,然后用打靶法进行数值求解。详细分析了CuO-EG、Al_(2)O_(3)... 将高导热系数纳米流体引入电动汽车和混合动力汽车动力电池组热管理系统。介绍了圆柱形电池组的冷却结构,并建立了他的流动模型。通过相似变换,对非线性偏微分方程组进行简化,然后用打靶法进行数值求解。详细分析了CuO-EG、Al_(2)O_(3)-EG、TiO_(2)-EG三种纳米流体的传热性能。结果表明,CuO-EG纳米流体是圆柱形电池组的最佳冷却剂。 展开更多
关键词 纳米流体 热管理系统 动力电池组 传热性能
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电动汽车电池管理系统设计与优化 被引量：4
14
作者 曾建 杨冬 《农机使用与维修》 2024年第2期28-31,共4页
电池管理系统是电动汽车中至关重要的组成部分,能够保证电动汽车动力系统的稳定输出与安全行驶。该文分析了电池管理系统的主要功能和构成要素,以一个高压电池组为控制对象,对电池管理系统的硬件部分及软件控制系统进行设计,设计结束后... 电池管理系统是电动汽车中至关重要的组成部分,能够保证电动汽车动力系统的稳定输出与安全行驶。该文分析了电池管理系统的主要功能和构成要素,以一个高压电池组为控制对象,对电池管理系统的硬件部分及软件控制系统进行设计,设计结束后通过电池管系统测试系统进行性能验证,对优化方法进行检验,以实现更高效、更安全的电动汽车电池管理系统。 展开更多
关键词 电动汽车 电池管理系统 bms 电池状态监测 电池状态预测 发展方向
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方形动力电池组热管理系统中纳米流体传热性能的研究
15
作者 陈宁 许晓勤 《福建农机》 2022年第4期19-22,30,共5页
将高导热系数纳米流体引入电动汽车和混合动力汽车动力电池组热管理系统。介绍了方形电池组的冷却结构,并建立了它的流动模型。通过相似变换,对非线性偏微分方程组进行简化,然后用打靶法进行数值求解。详细分析了3种纳米流体(CuO-EG、Al... 将高导热系数纳米流体引入电动汽车和混合动力汽车动力电池组热管理系统。介绍了方形电池组的冷却结构,并建立了它的流动模型。通过相似变换,对非线性偏微分方程组进行简化,然后用打靶法进行数值求解。详细分析了3种纳米流体(CuO-EG、Al_(2)O_(3)-EG、TiO_(2)-EG)的传热性能。结果表明,Al_(2)O_(3)-EG纳米流体是方形电池组的最佳冷却剂。 展开更多
关键词 方形动力电池组 纳米流体 热管理系统 传热性能
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考虑电池组健康状态的储能系统能量管理方法 被引量：32
16
作者 李相俊 马锐 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期4210-4217,共8页
电池储能系统(batteryenergystoragesystem,BESS)在电力系统中应用愈加广泛。BESS在实际运行工况中存在差异性,导致电池组寿命衰减速度不一。为了延缓电池组寿命衰减、提高BESS使用年限,提出一种考虑电池组健康状态的BESS能量管理方法,... 电池储能系统(batteryenergystoragesystem,BESS)在电力系统中应用愈加广泛。BESS在实际运行工况中存在差异性,导致电池组寿命衰减速度不一。为了延缓电池组寿命衰减、提高BESS使用年限,提出一种考虑电池组健康状态的BESS能量管理方法,该方法首先根据调度指令功率大小确定电池组充/放电个数,然后将电池健康状态融入到电池组充放电优先级排序规则中,最后运用数学规划算法求解功率在各电池组间的分配。以青海某光储电站BESS历史运行曲线为算例,对比试验表明,所提出的变参考值能量管理方法能够以"新电池深充深放,旧电池浅充浅放"为原则,自适应调整各电池组间的功率分配,达到延长电池组使用寿命的目的。 展开更多
关键词 电池储能系统 能量管理 电池组寿命 功率分配
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基于PSoC的磷酸铁锂电池组管理系统的设计
17
作者 刘浏 朱建华 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1621-1623,1757,共4页
电池组管理系统由于涉及单体电池的电压、温度采样及均衡控制,存在电路复杂、成本高等问题。采用新一代电子器件PSoC,运用软硬件协同设计技术,设计了一种电池组管理系统。该系统能够实现单体电池电压、总电压、电流和温度的检测。并且... 电池组管理系统由于涉及单体电池的电压、温度采样及均衡控制,存在电路复杂、成本高等问题。采用新一代电子器件PSoC,运用软硬件协同设计技术,设计了一种电池组管理系统。该系统能够实现单体电池电压、总电压、电流和温度的检测。并且具有过充电、过电流、短路、过温度等保护功能。系统均衡控制电路由PSoC内部的CPU及数字模块构成,减少了外围元件的数量;模拟硬件复用器和模拟模块构成的电流、电压检测电路替代了大量的外部检测电路,可缩小电路板的尺寸,降低系统的成本,提高系统的精度和可靠性。 展开更多
关键词 PSOC 电池组管理系统 检测电路 均衡电路 系统成本
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基于虚拟仪器的电池管理系统检测平台设计 被引量：9
18
作者 魏增福 何耀 +2 位作者 曾国建 刘新天 董波 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1182-1186,1193,共6页
文章针对当前国内电池管理系统检测平台功能不全,自动化程度低,并且不能应用于复杂工况模式下的BMS检测等问题,设计了一款基于虚拟仪器的BMS检测平台,用于检测混合动力汽车用BMS。首先分析混合动力汽车用锂电池及BMS的典型工况特点,并... 文章针对当前国内电池管理系统检测平台功能不全,自动化程度低,并且不能应用于复杂工况模式下的BMS检测等问题,设计了一款基于虚拟仪器的BMS检测平台,用于检测混合动力汽车用BMS。首先分析混合动力汽车用锂电池及BMS的典型工况特点,并收集工况数据,作为检测平台的输出,重点验证了检测平台输出信号的准确性、BMS检测延时测量以及SOC估计测量功能。结果表明,检测平台输出精度高,能够测量复杂工况下BMS检测实时性及SOC估计等功能。 展开更多
关键词 检测平台 电池管理系统(bms) 虚拟仪器 锂电池组 混合动力工况
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动力锂离子电池管理系统的研究进展 被引量：40
19
作者 雷晶晶 李秋红 +2 位作者 陈立宝 张金顶 王太宏 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1192-1195,共4页
锂离子电池是发展电动汽车的最具潜力的能源载体之一,从锂离子电池应用于电动汽车的研究现状出发,阐述了锂离子电池管理系统对于锂离子电池组的重要性以及研究的必要性。介绍了动力锂离子电池管理系统的发展现状,包括电池组外部参数的... 锂离子电池是发展电动汽车的最具潜力的能源载体之一,从锂离子电池应用于电动汽车的研究现状出发,阐述了锂离子电池管理系统对于锂离子电池组的重要性以及研究的必要性。介绍了动力锂离子电池管理系统的发展现状,包括电池组外部参数的在线检测、SOC估计以及电池组的均衡,并对动力锂离子电池管理系统未来的发展方向做出了展望。 展开更多
关键词 电动汽车 锂离子电池 电池管理系统 SOC 电池组均衡
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基于CAN总线的电动车动力电池组采集系统设计 被引量：9
20
作者 王海英 吴锋 +2 位作者 胡宇 贾金林 李革臣 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1166-1168,共3页
电池特性决定了电池SOC和电池劣化程度的预测成为电动汽车开发的一个难点,对电动汽车用动力电池组数据采集是研究电池组性能的前提。研究了CAN总线在电动汽车电池采集系统的应用,主要介绍了用于电动汽车动力电池采集系统的软硬件设计,以... 电池特性决定了电池SOC和电池劣化程度的预测成为电动汽车开发的一个难点,对电动汽车用动力电池组数据采集是研究电池组性能的前提。研究了CAN总线在电动汽车电池采集系统的应用,主要介绍了用于电动汽车动力电池采集系统的软硬件设计,以及LabVIEW上位机软件编程,对采集数据进行传输、存储和分析。通过模拟工况测试,采集电池的电压、电流、温度等参数,并给出了电压和电量变化曲线。研究证明,此方法能简单而精确地采集电池的状态参数,为动力电池技术的发展提供可靠的实验数据,为分析锂离子电池各个方面的性能以及维护提供一些基础数据。 展开更多
关键词 电池组 电池管理系统 LABVIEW CAN总线
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