動(dòng)力電池組充放電均衡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、電動(dòng)汽車在節(jié)約能源和改善環(huán)境方面已受到大眾充分的認(rèn)可。電動(dòng)汽車的動(dòng)力源即動(dòng)力電池組，是決定電動(dòng)汽車性能的關(guān)鍵要素。電池組由多節(jié)電力電池串聯(lián)而成，為電動(dòng)汽車提供能量。由于制造和工藝的缺陷，即使同一類型的電池也會(huì)存在差異性。此外，在行駛過(guò)程中，動(dòng)力電池會(huì)進(jìn)行多次循環(huán)充放電，此過(guò)程會(huì)導(dǎo)致電池組不一致性的擴(kuò)大，從而造成個(gè)別電池的過(guò)充放電。這不僅降低了電池組的壽命，還可能引起安全事故。所以，保證電動(dòng)汽車電池組的一致性成為了當(dāng)前電池管理的重中之重。

2、本論文對(duì)上述現(xiàn)象展開了一系列的研究和分析。
　　1、從國(guó)內(nèi)外熱點(diǎn)、市場(chǎng)導(dǎo)向等方向闡述了新能源電動(dòng)汽車在環(huán)保和能源方面對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)的變革做出的貢獻(xiàn)以及未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，分析了動(dòng)力電池組均衡技術(shù)研究的目的和意義。通過(guò)比較各種車用電池的優(yōu)缺點(diǎn)分析了鋰動(dòng)力電池在電動(dòng)汽車的優(yōu)越性。通過(guò)比較分析國(guó)內(nèi)外均衡拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和均衡策略的優(yōu)缺點(diǎn)，重點(diǎn)介紹了非能量耗散型均衡技術(shù)的重要性和發(fā)展，它不僅提高了電池組的壽命和工作效率，而且在節(jié)約能源方面有很大優(yōu)勢(shì)。

3、r>　　2、通過(guò)研究電池的不一致性，分析了鋰電池的工作機(jī)理和鋰電池的重要指標(biāo)參數(shù)，以及這些參數(shù)在動(dòng)力電池外特性上的表現(xiàn)。研究分析了鋰動(dòng)力電池的充放電特性，并根據(jù)PNGV電池模型進(jìn)行了HPPC以及標(biāo)準(zhǔn)充放電實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)來(lái)分析鋰動(dòng)力電池組不一致性的機(jī)理和外在參數(shù)表現(xiàn)，最終確定了以工作電壓作為均衡變量來(lái)體現(xiàn)電池組的不一致性。
　　3、根據(jù)DC-DC變換型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了能量非耗散型儲(chǔ)能電感對(duì)稱均衡拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過(guò)分析了該均衡電路的

4、工作原理，設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，并對(duì)電路和參數(shù)進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。在此拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行均衡策略的設(shè)計(jì)，提出充電和駐停兩種工況下的均衡策略設(shè)計(jì)，并對(duì)其進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　　4、在均衡電路理論和仿真的平臺(tái)上，本文確立了均衡系統(tǒng)的整體方案，完成了個(gè)均衡系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)分為檢測(cè)部分、均衡控制部分、均衡執(zhí)行部分。硬件采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)電路，并在處理器中實(shí)現(xiàn)了兩種不同工況的均衡策略，其中放電均衡用駐停均衡來(lái)模擬。
　　5、搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了