自21世紀以來,能源與環(huán)境問題已成為關系到全人類福祉的重要議題,各國政府為了建立本國的清潔可再生能源體系,對于環(huán)境友好型和幾乎零排放的新能源儲能鋰電池的研發(fā)與推廣應用也越來越重視。與其他電池相比,鋰電池擁有極高的能量密度、較長的循環(huán)壽命和性能可靠等優(yōu)勢,使得鋰電池幾乎成為了目前所有新能源用電設備的儲能載體。但是,鋰離子電池的化學性質(zhì)比較活潑,對環(huán)境變化較為敏感,因此需要鋰電池管理系統(tǒng)(Battery-Management-System,BMS)來對電池的狀態(tài)進行有效的控制與管理。電池荷電狀態(tài)(State-Of-Charge,SOC)估算是鋰電池管理系統(tǒng)的核心技術之一,準確的SOC估算是整個電池管理系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的前提條件,并且對電池的使用壽命和用電設備的續(xù)航性能的提升都有著十分重要的意義。在此背景下,本文開展了一系列的關于鋰電池SOC估算方面的研究工作。本文首先介紹了鋰電池SOC估算和電池管理系統(tǒng)研究的背景和意義,闡述了鋰電池內(nèi)部的電化學特性和鋰電池有關技術參數(shù)對于電池性能的影響。在理解鋰電池的工作特性的基礎之上,分析了鋰電池各種數(shù)學模型的優(yōu)缺點,同時在SOC估算算法的工程實現(xiàn)難易程度與...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１鋰電池荷電狀態(tài)（ＳＯＣ）與開路電壓關系曲線圖??（３）?充放電倍率??鋰電池的充放電倍率等于充放電電流除以電池的額定容量，用Ｃ來表示電池??

池內(nèi)阻的存在，充電時，電池電壓高于其開路電壓；放電時，電池的電壓低于與??開路電壓。開路電壓就是電池不接任何外部負載時，測量電池正負兩端得到的電??壓。鋰電池的電壓與電池的容量存在一定的對應關系，如下圖２．１所示為同一批??次兩節(jié)三洋１８６５０鋰電池的開路電壓和電池容量的關系曲線....

圖２．２鋰電池放電試驗曲線圖??從圖中可以看出，放電時電池的端電壓會緩慢下降，然后再緩慢上升，這正好對??ＲＣ，

在放電和充電時，負載兩端的電壓變化曲線和ＲＣ電路的充放電過程吻合，例如??對一節(jié)額定容量為２５００ｍＡｈ的１８６５０電池以５Ａ電流進行放電試驗，得出的電池??端電壓曲線如圖２．２所示：??Ｉ?＜?（＇??＇ｉｍｍｎ?＇?Ｉ???ｉ?＜?Ｉ?ｉ???￣??４?２?ｎ?ｆ——電池?ｔ....

圖２．８鋰電池模型參數(shù)辨識實驗裝置框圖??利用上述實驗裝置和上表的試驗工況配置表對電池進行放電試驗，試驗對象：??

利用上述實驗裝置和上表的試驗工況配置表對電池進行放電試驗，試驗對象：??編號為ＮＵＭ１的鋰電池型號為三洋ＵＲ１８６５０Ａ－２５００ｍＡｈ，實驗環(huán)境：Ｔ＝２５°Ｃ；??數(shù)據(jù)采集卡采樣周期Ｔｓ＝ｌｓ；試驗得到電池端電壓Ｕ－ｔ曲線如圖２．９所示：??４．２「－?－?Ａ?［?電池電Ｈ?＇....

圖２．９三洋１８６５０鋰電池放電試驗電壓曲線圖??試驗中設置放電電流曲線如圖２．１０所示：??

??ｊ??通信??圖２．８鋰電池模型參數(shù)辨識實驗裝置框圖??利用上述實驗裝置和上表的試驗工況配置表對電池進行放電試驗，試驗對象：??編號為ＮＵＭ１的鋰電池型號為三洋ＵＲ１８６５０Ａ－２５００ｍＡｈ，實驗環(huán)境：Ｔ＝２５°Ｃ；??數(shù)據(jù)采集卡采樣周期Ｔｓ＝ｌｓ；試驗得到電池端電壓Ｕ－ｔ....

本文編號：3940500