【摘要】：隨著電力機(jī)車的發(fā)展,電力機(jī)車給我們的生活帶來(lái)很多便利。但當(dāng)供電出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),電力機(jī)車需要專門的救援車輛,而這些救援車輛的主要能源來(lái)自于動(dòng)力電池。為了更好的利用電池電能,救援車需要電池健康管理系統(tǒng)來(lái)管理電池。本文救援機(jī)車電池健康管理系統(tǒng)的主要功能包括電池SOC(State of Charge)估計(jì)、電池SOH(State of Health)估計(jì)以及電池的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。本文以豐日DTM-160-2型鉛酸動(dòng)力電池為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)電池進(jìn)行試驗(yàn)獲取電池的相關(guān)參數(shù),并將這些參數(shù)用于電池健康管理系統(tǒng)的估計(jì)算法中。為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)估計(jì)算法的精度,本文以安時(shí)積分法為基礎(chǔ)結(jié)合開(kāi)路電壓法衍生出新的SOC估計(jì)算法;在估計(jì)SOH時(shí),本文以SOH定義為基礎(chǔ)衍生出帶溫度校正的SOH估計(jì)算法。在硬件方面,本文采用了主流STM32芯片作為中央處理器,并基于STM32處理器搭建了中央處理器硬件平臺(tái)。硬件電路設(shè)計(jì)方面包含了CAN通信電路、電源電路、AD采集電路等電路的設(shè)計(jì)。為了保證采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性,本文借助分布式的思想設(shè)計(jì)了分布式采集數(shù)據(jù)的方案。在軟件設(shè)計(jì)時(shí),為了保證系統(tǒng)軟件層面的可靠性,本文將電池健康管理系統(tǒng)模塊化,并且按不同的模塊進(jìn)行程序的分析、設(shè)計(jì)和調(diào)試。
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U260.4
【圖文】：

作時(shí)容易受到外界環(huán)境的影響，例如溫度、電流等因素。電池 SOC 以及估計(jì)電池的 SOH，需要針對(duì)要使用的電池進(jìn)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)確定不同外在因素對(duì)電池 SOC 估計(jì)、電池 SOH 估因子用于估計(jì)算法中，補(bǔ)償估計(jì)過(guò)程中造成的誤差。提高C 和 SOH 的估計(jì)精度。響 SOC 估計(jì)的一個(gè)重要因素。當(dāng)溫度高時(shí)，電池的內(nèi)部反放的多一些；當(dāng)溫度低的時(shí)候，電池內(nèi)部反應(yīng)比較緩慢，電溫度對(duì) SOC 估計(jì)精度會(huì)產(chǎn)生比較明顯的影響。為了補(bǔ)償溫，需要通過(guò)試驗(yàn)來(lái)測(cè)定溫度影響因子。另外為了校正 SOC 產(chǎn)生的誤差，本文通過(guò)試驗(yàn)尋找電池端電壓和 SOC 之間良估計(jì)過(guò)程中的誤差。中采用的是軌道交通專用密封膠體蓄電池 DTM-160-2。該 2V，5 小時(shí)率容量為 160Ah，放電終止電壓為 1.75V；電池2Ah，放電截止電壓為 1.70V。試驗(yàn)過(guò)程中使用 BTS-M 蓄行數(shù)據(jù)采集。試驗(yàn)設(shè)備如圖 3-1 所示。

救援機(jī)車電池健康管理系統(tǒng)研究壓充電到截止電流。定本溫度下充電量。變溫度重復(fù)充電并記錄數(shù)據(jù)。分析及模型建立 與電池端電壓對(duì)應(yīng)關(guān)系分析用的鉛酸動(dòng)力電池在滿電狀態(tài)下點(diǎn)到截止電壓認(rèn)為是一次完放電過(guò)程中放電曲線如圖 3-2 所示。當(dāng)電池放電到截止電壓后的電池的電壓會(huì)發(fā)生跳變。而且在急速跳變過(guò)后電池電壓變穩(wěn)。因此實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)表明電池在放電結(jié)束后，電池端電壓趨

因此實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)表明電池在放電結(jié)束后，電池端電壓趨于圖 3-2 試驗(yàn)電池整體的放電過(guò)程中的電壓變化驗(yàn)數(shù)據(jù)中，選取同一溫度下，不同電流放電到同一放電深度下靜置進(jìn)行對(duì)比分析。電壓曲線如圖所示 3-3 所示。在圖中可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)電期電壓較低，在等待大約 12 采樣點(diǎn)后鉛酸動(dòng)力電池的電壓出現(xiàn)跳在后期近似維持平穩(wěn)。而且在不同的電流放電到同一個(gè)放電深度時(shí)定后的電壓基本相近誤差維持在±0.02V 以內(nèi)。因此，當(dāng)電池在完，最終的電池端電壓與放電時(shí)電流無(wú)關(guān)，與電池最終的剩余電量

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號(hào)：2786851