新能源技術(shù)的發(fā)展離不開電池,而在一些電壓等級(jí)較高的場(chǎng)合需要將電池串聯(lián)使用,如新能源汽車。電池在串聯(lián)使用時(shí)存在著一些問題,比如,由于單體間的參數(shù)存在差異,在使用時(shí)可能會(huì)發(fā)生某些單體過充、過放的情況,影響電池的使用壽命,因此需要引入電池均衡技術(shù)。近幾年,隨著電池串聯(lián)數(shù)量的增加,電池失衡情況越發(fā)復(fù)雜,所需均衡功率也越來(lái)越大,對(duì)均衡電路的要求也不斷提高。針對(duì)上述情況,提出了串聯(lián)電池組多路徑均衡電路。該電路是在飛渡電感均衡電路的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),由電池附近的開關(guān)陣列和一個(gè)電感儲(chǔ)能電路組成。通過控制開關(guān)陣列和電感儲(chǔ)能電路中開關(guān)的先后導(dǎo)通次序以實(shí)現(xiàn)電感儲(chǔ)能、續(xù)流、饋能三種工作過程來(lái)回切換,從而構(gòu)成了整個(gè)均衡過程。提出了相鄰奇數(shù)單體構(gòu)成小組也可以參與均衡的思路,使得該電路可以實(shí)現(xiàn)任意單體之間、單體與小組之間以及小組與小組之間的均衡功能,均衡路徑更加靈活。分析了串聯(lián)電池組多路徑均衡電路的工作原理,具體包括奇對(duì)奇、偶對(duì)偶、奇對(duì)偶和偶對(duì)奇四種典型的工作路徑,并以奇對(duì)偶均衡為例對(duì)該電路進(jìn)行了仿真分析。構(gòu)造了串聯(lián)電池組多路徑均衡電路的等效電路模型,并使用此模型分析了均衡電流、均衡功率、均衡效率等均衡性能的影響因素...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 串聯(lián)儲(chǔ)能系統(tǒng)均衡技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于Buck-Boost變換器的均衡電路
        1.2.2 基于反激變換器的均衡電路
        1.2.3 基于飛渡電感的均衡電路
        1.2.4 諧振型均衡電路
        1.2.5 改進(jìn)型飛渡電感均衡電路
    1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 串聯(lián)電池組多路徑均衡電路
    2.1 引言
    2.2 串聯(lián)電池組多路徑均衡電路及工作原理
        2.2.1 串聯(lián)電池組多路徑均衡電路結(jié)構(gòu)
        2.2.2 串聯(lián)電池組多路徑均衡電路工作原理
    2.3 均衡性能的影響因素
        2.3.1 均衡電流的影響
        2.3.2 均衡功率的影響
        2.3.3 均衡效率的影響
    2.4 均衡電路優(yōu)化控制與多路徑分析
        2.4.1 最大功率分析
        2.4.2 最大效率分析
        2.4.3 路徑對(duì)均衡功率和效率的影響
    2.5 本章小結(jié)
第3章 串聯(lián)電池組多路徑均衡系統(tǒng)
    3.1 引言
    3.2 均衡系統(tǒng)的整體方案
    3.3 電感參數(shù)的設(shè)計(jì)方法
    3.4 光耦驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
    3.5 采樣電路設(shè)計(jì)
    3.6 多路徑均衡控制流程圖
    3.7 串聯(lián)電池組多路徑均衡系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
    3.8 本章小結(jié)
第4章 串聯(lián)儲(chǔ)能多路徑均衡系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 引言
    4.2 單體之間均衡實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 恒占空比控制下的均衡效果
        4.2.2 占空比和同步整流對(duì)均衡性能的影響
        4.2.3 回路電阻和同步整流對(duì)均衡性能的影響
        4.2.4 電感量對(duì)均衡功率和效率的影響
        4.2.5 最大效率控制
        4.2.6 最大功率控制
    4.3 小組對(duì)單體均衡實(shí)驗(yàn)
        4.3.1 最大效率控制
        4.3.2 最大功率控制
    4.4 不同路徑均衡效果對(duì)比
        4.4.1 單體之間均衡路徑
        4.4.2 小組對(duì)單體均衡路徑
    4.5 復(fù)雜情況下多步路徑均衡實(shí)驗(yàn)
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3738116