随着未来电动汽车的日益普及,加快燃油替代,实现我国目前交通能源动力系统的转型,对于减少汽车尾气排放,治理大气雾霾具有极其重要意义。采用精准、可靠的直流双向计量系统对新能源电动汽车的推广将起到重要的保障作用。本文以新能源纯电动汽车为研究对象,详述了国内外电动汽车电能计量的研究现状,重点介绍在充换电方式下电动汽车计量计费模式。阐明设计车载直流双向计量系统的必要性和其良好的应用前景。研究了电动汽车再生制动能量回馈理论,利用高级汽车仿真软件ADVISOR2002建立城市和郊区道路的循环工况,建立瞬时制动速度和反向电流大小之间的关系,提醒车主及时预警并采取相应的刹车响应,并有助于改善充电效果,避免导致零部件损坏,同时也可提高动力电池的使用寿命以及续航能力。依据电动汽车车载直流计量国标以及结合现实计量需求,采用MSP430和BL6522B“双芯”组合的方式进行设计。系统硬件部分包括电源管理模块、通信模块、双向计量模块和控制模块等,在对每个电路模块进行原理分析和理论计算的基础上,完成车载直流双向计量系统的硬件设计。软件部分采用模块化设计理念,可划分为驱动层、平台层以及应用层架构。最后,利用Qt5.8编程技术实现了用户和系统平台的直流电能交互。实验测试表明,本文所设计的电动汽车车载直流双向计量系统可作为电动乘用车费用结算的“一车一表”设备,实现双向电能的准确计量和数据集成。同时,也有助于在理论上进一步深入研究整车运行中的能耗曲线以及动力电池长期使用过程中的动态性能变化。该系统的研制对于新能源汽车的普及具有广阔的应用前景。