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Batterie-Management-System für einen Golf 3 CityStromer
Am Fachgebiet Elektrische Antriebstechnik wird ein CityStromer aus dem Jahr 1994 auf Li-Ion Batterien umgerüstet. Das für die Blei-Säure Batterie konzipierte BMS bietet keine Einzelzell-Überwachung und muss neu entwickelt werden. Das System wird in einer Master-Slave Topologie ausgeführt. Die Slave Module zur Messwerterfassung werden bereits im Rahmen einer Studienarbeit entwickelt. Es werden noch zwei weitere Abschlussarbeiten vergeben, die Hardwarentwicklung der Master-Platine sowie die Programmierung des BMS.
Ansprechpartner: Jan-Philipp von Klitzing
Hardware: BMS-Master Platine
Thema dieser Abschlussarbeit ist die Entwicklung der Hardware für die BMS-Master Platine. Die Platine bildet das Bindeglied zwischen den Slave-Modulen und der Fahrzeugschnittstelle. Der eingesetzte Mikrocontroller muss die BMS-Funktionen bereitstellen und die übrigen Komponenten des Fahrzeugs bedienen. Weiterhin wird hier die Strommessung über einen Mess-Shunt implementiert.
Folgende Funktionen und Schnittstellen sollen vorhanden sein:
- µC für das BMS
- Schnittstelle zu den BMS-Slaves
- Schnittstellen gemäß Lastenheft des Original-BMS
- Schnittstellen zu LCD und PC
Die Schnittstellen sind teilweise nicht vollständig dokumentiert, z.B. muss die Ansteuerung der Anzeige für den Ladezustand durch Messungen am Fahrzeug ermittelt werden.
Als Vorkenntnisse werden benötigt:
- Selbständiges Arbeiten und Eigeninitiative
- Kenntnisse im Schaltungentwurf für Mikrocontroller
- Kenntnisse in Messtechnik
- Programmieren von Mikrocontrollern zur Funktionsüberprüfung
Software: Programmierung des BMS-Systems
In dieser Abschlussarbeit soll die Software für das BMS entwickelt und programmiert werden. Oberste Anforderung ist die Sicherheit beim Betrieb des Systems.
Die Schwerpunkte der Arbeit sind:
- Kommunikationsprotokoll für den Datenaustausch mit den BMS-Slaves aufsetzen
- Zell-Balancing und Steuerung des Ladegerätes
- SOC-Bestimmung
- Bedienen der Fahrzeugschnittstelle gemäß original Lastenheft
- Detektion von Fehlerzuständen und Implementierung von Gegenmaßnahmen
Voraussetzungen für die Bearbeitung sind:
- Selbständiges Arbeiten
- Erstellen von Software-Flussdiagrammen
- Kommunikationsprotokolle
- Programmiererfahrung für µC
- BMS Kenntnisse


