本文關(guān)鍵詞：一種蓄電池剩余電量估算新方法

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【摘要】：蓄電池作為一種儲能設(shè)備,在社會生產(chǎn)和人們生活中得到廣泛地應(yīng)用。但是蓄電池的不一致性、充放電控制方法、工作環(huán)境等因素制約著系統(tǒng)的性能,往往這些因素造成蓄電池在實(shí)際使用過程中達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求,而這些難點(diǎn)都對蓄電池剩余電量估算有著最直接的影響。因此,本文旨在研究如何準(zhǔn)確估算蓄電池的剩余電量,結(jié)合現(xiàn)有方法,做出重要改進(jìn)后提出了一種估算新方法并建立其模型,以實(shí)現(xiàn)蓄電池剩余電量的在線估算。本文采用了磷酸鐵鋰蓄電池作為研究對象,概述了其結(jié)構(gòu)和工作原理,對電池的電壓、內(nèi)阻、充放電電流、容量、環(huán)境溫度等進(jìn)行分析研究。發(fā)現(xiàn)了隨著循環(huán)充放電次數(shù)增多,蓄電池內(nèi)阻變大,電壓回升率變大的特點(diǎn),進(jìn)而提出了蓄電池的健康因子,由此來表征蓄電池健康狀況的變化,對模型中的參數(shù)特性做了充足的分析。設(shè)計(jì)了一套合理的實(shí)驗(yàn)平臺來進(jìn)行大量的充放電實(shí)驗(yàn),記錄了磷酸鐵鋰蓄電池相關(guān)的參數(shù)。對數(shù)據(jù)加以分析處理,確定了模型中的參數(shù),從而確立磷酸鐵鋰蓄電池的在線估算模型。實(shí)驗(yàn)表明該方法估算精度很高,特別是電池老化后精度仍然較好,適用于工程應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：剩余電量 健康因子 磷酸鐵鋰 估算模型
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM912
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-14
• 第一章 緒論14-21
• 1.1 課題研究背景14-15
• 1.1.1 光伏發(fā)電的興起14
• 1.1.2 光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及其發(fā)展前景14-15
• 1.2 電池管理系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 磷酸鐵鋰電池簡介16-20
• 1.3.1 磷酸鐵鋰電池定義16
• 1.3.2 磷酸鐵鋰電池結(jié)構(gòu)16-17
• 1.3.3 磷酸鐵鋰電池工作原理17-18
• 1.3.4 磷酸鐵鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)18-20
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容20-21
• 第二章 電池管理系統(tǒng)綜述21-35
• 2.1 蓄電池充放電管理21
• 2.2 蓄電池充放電簡介21-25
• 2.2.1 蓄電池充電方法簡介21-23
• 2.2.2 磷酸鐵鋰蓄電池充放電實(shí)例23-25
• 2.3 蓄電池剩余電量估計(jì)25-30
• 2.3.1 蓄電池剩余電量相關(guān)的基本概念和參數(shù)26-28
• 2.3.2 磷酸鐵鋰蓄電池剩余電量估算難點(diǎn)分析28
• 2.3.3 蓄電池剩余電量估算方法簡介28-30
• 2.4 蓄電池健康狀態(tài)30-31
• 2.4.1 蓄電池SOH的定義30-31
• 2.4.2 蓄電池SOH檢測方法31
• 2.5 電池組單體均衡簡介31-35
• 2.5.1 電池組中單體電池間均衡的意義31-32
• 2.5.2 電池組均衡方法32-35
• 第三章 一種蓄電池剩余電量估算新方法35-44
• 3.1 剩余電量模型35-40
• 3.1.1 電池容量與環(huán)境溫度的關(guān)系35-36
• 3.1.2 健康綜合因子36-40
• 3.2 估算模型參數(shù)的確定40-41
• 3.2.1 健康綜合因子的確定40-41
• 3.3 循環(huán)壽命與自放電41-44
• 3.3.1 循環(huán)壽命(老化)42
• 3.3.2 自放電42-44
• 第四章 蓄電池剩余電量估算方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證44-55
• 4.1 實(shí)驗(yàn)安排44
• 4.2 磷酸鐵鋰蓄電池開路電壓特性44-45
• 4.2.1 溫度對開路電壓(OCV)的影響44-45
• 4.2.2 老化程度對開路電壓(OCV)的影響45
• 4.3 磷酸鐵鋰蓄電池電阻特性45-49
• 4.3.1 磷酸鐵鋰蓄電池內(nèi)阻檢測方法45-46
• 4.3.2 磷酸鐵鋰蓄電池電阻特性46-48
• 4.3.3 磷酸鐵鋰蓄電池老化實(shí)時(shí)曲線還原48-49
• 4.4 磷酸鐵鋰蓄電池電流特性49-50
• 4.5 在線估算結(jié)果分析50-54
• 4.5.1 充電過程分析51-52
• 4.5.2 放電過程分析52-54
• 4.6 蓄電池充放電在線監(jiān)測54-55
• 第五章 結(jié)論與展望55-56
• 5.1 總結(jié)55
• 5.2 研究展望55-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況59

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本文編號：753714