面向全過(guò)程的鋰離子電池組均衡控制策略研究.pdf

1、鋰離子電池單體電壓低、容量小,為了滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)的性能需求,一般將大量單體電池串并聯(lián)成組使用。伴隨著電動(dòng)汽車(chē)的研究與推廣,單體不一致性問(wèn)題越來(lái)越受到廣泛的重視。由于單體不一致,成組后的電池在容量利用率、循環(huán)壽命方面遠(yuǎn)不及單體電池,均衡管理是解決不一致性問(wèn)題有效途徑之一,具有重要的實(shí)踐意義,而目前均衡控制方法的研究處于初期階段,均衡控制策略比較粗糙,存在很多難題亟待解決,論文針對(duì)均衡控制策略展開(kāi)了較為深入的研究。
　　首先介紹了鋰離子

2、電池的性能參數(shù)和其在不同條件下的充放電特性,對(duì)比分析了鋰離子電池模型和荷電狀態(tài)估算方法。接著論述了電池不一致性成因、影響及其解決途徑,探索了依照不同均衡控制目標(biāo)進(jìn)行均衡控制的優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)不同均衡能量轉(zhuǎn)移方式下的電池組有效容量和荷電狀態(tài)進(jìn)行建模分析,研究不同均衡能量轉(zhuǎn)移方式對(duì)電池組性能的影響。
　　然后論文建立了單體電池放電過(guò)程的微觀模型,基于該模型對(duì)電池組理想均衡狀態(tài)的內(nèi)涵和可達(dá)性進(jìn)行探討,然后確立了實(shí)際均衡目標(biāo),即在電池充放電末期

3、控制端電壓一致,而在其它時(shí)期結(jié)合工況和均衡能力預(yù)測(cè)電量變化,將單體剩余電量或者充滿(mǎn)所需電量差異控制在均衡電路能處理的范圍內(nèi),然后依據(jù)該目標(biāo)設(shè)計(jì)面向全過(guò)程的均衡控制策略,并對(duì)該策略的性能進(jìn)行分析。
　　最后通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)所設(shè)計(jì)的均衡策略進(jìn)行檢驗(yàn),從電池組可放出電量以及平均均衡電量轉(zhuǎn)移這兩個(gè)指標(biāo)對(duì)均衡策略進(jìn)行評(píng)估,并與目前廣泛應(yīng)用的端電壓中心均衡策略進(jìn)行對(duì)比,仿真和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明面向全過(guò)程的均衡控制策略能較為有效地減少均衡電量