電動汽車鋰電池組能量均衡策略的研究.pdf

1、磷酸鐵鋰電池組作為電動汽車的動力來源，由于生產(chǎn)工藝及外界環(huán)境的影響，電池組中單體電池存在不一致性問題，導致電池組可用容量降低，續(xù)航里程及電池組使用壽命減少。電池組均衡技術(shù)已經(jīng)成為了電動汽車發(fā)展的關(guān)鍵問題。
　　電池管理研究是研究領(lǐng)域的熱點，包括電池組監(jiān)測、估算SOC（電池荷電狀態(tài)）、均衡策略等。電池SOC的一致性能夠最有效提高電池一致性，SOC估計的準確性制約均衡策略的研究進展。目前被動均衡策略已經(jīng)較為成熟，主動均衡策略仍存在較多

2、不足。
　　針對電動汽車均衡策略目前存在的問題，基于擴展式卡爾曼濾波算法與LTC3300雙向反激式變壓均衡電路，實現(xiàn)電池組主動均衡系統(tǒng)，開展了如下工作：
　　1.研究鋰離子電池的電氣特性，分析電池組不一致性原因。本文根據(jù)鋰離子電池的制造、使用和存放三種情況詳細研究其不一致性出現(xiàn)的原因和階段。然后選取試驗對象進行試驗并記錄數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)分析電池內(nèi)部的不一致性在電池外部的體現(xiàn)形式，給下文均衡判據(jù)的選擇給予參考。
　　2.研

3、究并分析現(xiàn)有的幾種SOC估算方法和均衡策略的優(yōu)缺點，設(shè)計SOC估計算法和鋰離子電池均衡電路。本文選取雙向反激式變壓器均衡電路作為電路設(shè)計的主導方向；確定開路電壓和SOC當作均衡判據(jù)，用單體電池SOC與平均SOC之間的差值進行衡量電池的一致性好壞；設(shè)計基于擴展式卡爾曼濾波算法的SOC估計算法以及在不同狀態(tài)下的均衡策略，并進行仿真驗證。
　　3.電池均衡系統(tǒng)的硬件電路和軟件設(shè)計。從電動汽車的實際情況出發(fā)給出整體方案，然后進行電路細節(jié)設(shè)