本文關(guān)鍵詞：基于電動(dòng)汽車(chē)電池組安全性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和均衡技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 電動(dòng)汽車(chē) 鋰離子電池 電池組結(jié)構(gòu) 均衡技術(shù) 電壓測(cè)量

【摘要】：當(dāng)今,污染問(wèn)題嚴(yán)重、能源緊張,各國(guó)都非常重視環(huán)保節(jié)能技術(shù)。電動(dòng)車(chē)隨之蓬勃發(fā)展起來(lái),但是電動(dòng)車(chē)碰撞后容易起火、電池高溫下容易自燃、電池間個(gè)體差異導(dǎo)致的安全性等問(wèn)題特別值得人們關(guān)注。在電動(dòng)汽車(chē)中,電池是能量源,但是單體電池電壓較低,想要符合電動(dòng)汽車(chē)使用電壓的要求,就要把單體電池串聯(lián)起來(lái)使用。電池是批量生產(chǎn)的,每個(gè)個(gè)體都存在差異,目前受制造技術(shù)所限,無(wú)法通過(guò)工藝解決,而在實(shí)際使用中還會(huì)加劇電池的這些差異,這會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)車(chē)行駛里程變短、電池壽命減少、電池溫度升高、電動(dòng)車(chē)安全性降低等問(wèn)題。本文針對(duì)威脅安全的這一系列問(wèn)題,從結(jié)構(gòu)和均衡系統(tǒng)內(nèi)外兩方面入手,研究了國(guó)內(nèi)外關(guān)于電動(dòng)車(chē)的電池安全技術(shù)。外部設(shè)計(jì)了一套電動(dòng)車(chē)碰撞時(shí)保護(hù)電池安全的三層結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)可以保護(hù)電池組在遭受外界碰撞時(shí)更加安全,減少起火風(fēng)險(xiǎn);對(duì)電池組加入了利于散熱的溫度均衡結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)主要采用直接接觸式以達(dá)到電池組散熱和保證溫度均衡的目的,避免了因電池溫度過(guò)高而發(fā)生自燃的危險(xiǎn);內(nèi)部方面,先對(duì)當(dāng)前各均衡電路的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較,選取了基于反激式變壓器的電池組均衡電路結(jié)構(gòu),搭建了均衡電路來(lái)保證電池電量的雙向均衡,解決電池間電量一致性問(wèn)題。論文中首先通過(guò)單體電池的充電實(shí)驗(yàn)得到了單體電池電壓、電流與時(shí)間的關(guān)系,為電池串聯(lián)實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ);其次比較了目前多種均衡電路的優(yōu)劣,選取了適合的均衡電路結(jié)構(gòu)并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),進(jìn)而完成了均衡系統(tǒng)、電壓、溫度、電流測(cè)量的軟硬件設(shè)計(jì);最后,通過(guò)制作的電路板對(duì)磷酸鐵鋰電池組進(jìn)行了均衡實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了均衡電路的實(shí)用性。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)汽車(chē) 鋰離子電池 電池組結(jié)構(gòu) 均衡技術(shù) 電壓測(cè)量
【學(xué)位授予單位】：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U469.72
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-11
• 1.1 論文研究意義8
• 1.2 電池不一致性分析8-9
• 1.2.1 電池不一致性產(chǎn)生的原因8-9
• 1.2.2 改善電池不一致性的方法9
• 1.3 電動(dòng)汽車(chē)電池均衡技術(shù)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容10-11
• 第二章 磷酸鐵鋰（LiFePO_4）電池特性研究11-20
• 2.1 電動(dòng)車(chē)電池發(fā)展介紹11-13
• 2.2 磷酸鐵鋰電池的優(yōu)勢(shì)13-14
• 2.3 磷酸鐵鋰單體電池的充電實(shí)驗(yàn)14-19
• 2.3.1 LiFePO_4單體電池過(guò)充電實(shí)驗(yàn)15-16
• 2.3.2 LiFePO_4單體電池正常充電實(shí)驗(yàn)16-18
• 2.3.3 LiFePO_4單體電池欠充電實(shí)驗(yàn)18-19
• 2.4 本章小結(jié)19-20
• 第三章 電池組碰撞安全結(jié)構(gòu)及散熱均衡性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20-28
• 3.1 電動(dòng)車(chē)電池布局現(xiàn)狀20-22
• 3.2 電動(dòng)車(chē)電池被動(dòng)安全結(jié)構(gòu)22-26
• 3.2.1 電池組上層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)23-24
• 3.2.2 電池組中間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24
• 3.2.3 電池組下層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-26
• 3.3 電動(dòng)車(chē)電池組散熱均衡結(jié)構(gòu)26-27
• 3.4 本章小結(jié)27-28
• 第四章 均衡電路設(shè)計(jì)及仿真28-47
• 4.1 均衡電路介紹28-33
• 4.1.1 被動(dòng)型均衡電路28-29
• 4.1.2 主動(dòng)型均衡電路29-33
• 4.2 均衡電路設(shè)計(jì)33-38
• 4.2.1 基于反激式變壓器的均衡電路設(shè)計(jì)33-34
• 4.2.2 反激式變壓器工作原理34-35
• 4.2.3 反激式變壓器相關(guān)參數(shù)設(shè)定35-36
• 4.2.4 均衡起止值及均衡過(guò)程36-38
• 4.3 均衡電路仿真38-46
• 4.3.1 均衡電路參數(shù)選取38-42
• 4.3.2 仿真數(shù)據(jù)分析42-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 第五章 均衡系統(tǒng)軟硬件實(shí)現(xiàn)47-61
• 5.1 均衡系統(tǒng)總體框架47-48
• 5.2 硬件電路介紹48-57
• 5.2.1 均衡電路48-51
• 5.2.2 電壓采集51-53
• 5.2.3 電流采集53
• 5.2.4 電壓轉(zhuǎn)換電路53-55
• 5.2.5 中央處理器55
• 5.2.6 CAN通信55-57
• 5.3 軟件實(shí)現(xiàn)57-60
• 5.3.1 主控、從控軟件實(shí)現(xiàn)57-59
• 5.3.2 上位機(jī)界面功能說(shuō)明59-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 第六章 均衡系統(tǒng)試驗(yàn)61-65
• 6.1 均衡試驗(yàn)61-64
• 6.1.1 充放電階段均衡試驗(yàn)61-64
• 6.1.2 靜置階段均衡試驗(yàn)64
• 6.2 本章小結(jié)64-65
• 結(jié)論65-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 作者簡(jiǎn)介70-71
• 致謝71

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 趙清,徐衍亮,安忠良,許家群,齊瑞貴;電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展與環(huán)境保護(hù)[J];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2000年05期

2 章超,易家玉;全球電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展迅猛[J];大眾用電;2000年09期

3 章超;開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)前景廣闊[J];大眾用電;2000年09期

4 ;戴-克公司第四代電動(dòng)汽車(chē)[J];重型汽車(chē);2000年04期

5 ;電動(dòng)汽車(chē)是中國(guó)汽車(chē)業(yè)趕超發(fā)達(dá)國(guó)家的重要切入點(diǎn)[J];電器工業(yè);2001年12期

6 徐新明;環(huán)保電動(dòng)汽車(chē)時(shí)代誰(shuí)執(zhí)牛耳[J];發(fā)明與革新;2001年04期

7 焦慶豐;電動(dòng)汽車(chē)前景廣闊[J];大眾用電;2001年03期

8 劉茂理;云南需要電動(dòng)汽車(chē)[J];云南交通科技;2001年01期

9 叢曉杰;電動(dòng)汽車(chē):推動(dòng)世界的綠色動(dòng)力[J];中國(guó)石油;2001年09期

10 豪彥;21世紀(jì)世界汽車(chē)工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)(三)——電動(dòng)汽車(chē)[J];汽車(chē)與配件;2001年Z1期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 宋翔;;電動(dòng)汽車(chē)是未來(lái)的趨勢(shì)[A];重慶汽車(chē)工程學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

2 賈愛(ài)芹;;淺談電動(dòng)汽車(chē)推廣的實(shí)現(xiàn)途徑[A];第六屆河南省汽車(chē)工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

3 張夢(mèng)潔;田令;;電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)研究[A];第三屆河南省汽車(chē)工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

4 倫景光;;電動(dòng)汽車(chē)在中國(guó)的發(fā)展前景[A];科技進(jìn)步與學(xué)科發(fā)展——“科學(xué)技術(shù)面向新世紀(jì)”學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1998年

5 張夢(mèng)潔;田令;;電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)研究[A];第三屆河南省汽車(chē)工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì)暨2006年省汽學(xué)會(huì)理事會(huì)議資料[C];2006年

6 張炳力;趙韓;;貫徹“汽車(chē)新政”加快安徽電動(dòng)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展[A];2004“安徽制造業(yè)發(fā)展”博士科技論壇論文集[C];2004年

7 張杰;;電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展需要更多“綠燈”[A];西南汽車(chē)信息：2013年第7期（總第328期）[C];2013年

8 姚勇;劉林生;顧健輝;陳林;李科江;趙曉;;電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展對(duì)配電網(wǎng)的影響及對(duì)策[A];2013年中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年

9 蔣惠琴;歐萬(wàn)彬;鮑健強(qiáng);葉瑞克;;電動(dòng)汽車(chē):引領(lǐng)城市低碳交通的未來(lái)[A];生態(tài)城市建設(shè)與生態(tài)危機(jī)管理——中國(guó)未來(lái)研究會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

10 李曉勤;魯植雄;逄小鳳;;淺述電動(dòng)汽車(chē)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[A];江蘇省汽車(chē)工程學(xué)會(huì)第九屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 本報(bào)記者陳興安;電動(dòng)汽車(chē)引領(lǐng)奧運(yùn)時(shí)尚[N];中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào);2002年

2 賈俊國(guó);公司推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展試點(diǎn)實(shí)施方案座談會(huì)在上海召開(kāi)[N];國(guó)家電網(wǎng)報(bào);2007年

3 孫逢春;助推電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展意義重大[N];國(guó)家電網(wǎng)報(bào);2007年

4 本報(bào)記者 葛勝征;奧運(yùn)會(huì) 世博會(huì)重點(diǎn)采購(gòu)電動(dòng)汽車(chē)[N];政府采購(gòu)信息報(bào);2007年

5 本報(bào)記者 劉輝邋李層;發(fā)展電動(dòng)汽車(chē) 國(guó)網(wǎng)搶得先機(jī)[N];中國(guó)電力報(bào);2007年

6 記者 張靜;電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇召開(kāi)[N];經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);2009年

7 孫萌萌;工信部召集各方落實(shí)電動(dòng)汽車(chē)政策[N];人民政協(xié)報(bào);2009年

8 本報(bào)實(shí)習(xí)記者 楊冬;電動(dòng)汽車(chē)能否順利駛?cè)搿爱a(chǎn)業(yè)化時(shí)代”[N];中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào);2009年

9 柯蕓;應(yīng)加快建立電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)支撐體系[N];中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2008年

10 本報(bào)記者 張鳳宇;電動(dòng)汽車(chē)中國(guó)汽車(chē)業(yè)的新機(jī)遇[N];中國(guó)信息報(bào);2001年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 胡超;電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線(xiàn)供電電磁耦合機(jī)構(gòu)能效特性及優(yōu)化方法研究[D];重慶大學(xué);2015年

2 張虹;考慮電動(dòng)汽車(chē)聚合站的主動(dòng)配電網(wǎng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)度[D];華北電力大學(xué);2015年

3 宋世欣;分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)控制策略及硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2015年

4 張迪;電動(dòng)汽車(chē)充\換電設(shè)施選址模型研究[D];華中科技大學(xué);2015年

5 徐浩;面向規(guī)�；妱�(dòng)汽車(chē)入網(wǎng)的充電站布局優(yōu)化及有序充電策略研究[D];華中科技大學(xué);2015年

6 張斌;電動(dòng)汽車(chē)永磁同步驅(qū)動(dòng)電機(jī)電磁熱設(shè)計(jì)研究[D];華中科技大學(xué);2015年

7 方支劍;計(jì)及電池與電網(wǎng)影響的電動(dòng)汽車(chē)充換電控制[D];華中科技大學(xué);2015年

8 邵艾博（Khalid,Muhammad Shoaib）;可再生能源和電動(dòng)汽車(chē)一體化管理對(duì)多模微電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響分析[D];華中科技大學(xué);2015年

9 劉瑜俊;電動(dòng)汽車(chē)儲(chǔ)能特性及其配置方法研究[D];東南大學(xué);2015年

10 強(qiáng)浩;計(jì)及無(wú)線(xiàn)充電的電動(dòng)汽車(chē)對(duì)電網(wǎng)的影響研究[D];東南大學(xué);2015年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 寇凌峰;電動(dòng)汽車(chē)大規(guī)模接入對(duì)電網(wǎng)的影響分析[D];華北電力大學(xué)（北京）;2011年

2 黃潤(rùn);電動(dòng)汽車(chē)入網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷影響的研究[D];上海交通大學(xué);2012年

3 楊俊秋;電動(dòng)汽車(chē)充放電容量預(yù)測(cè)及控制策略的優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2012年

4 薛紅紅;電動(dòng)汽車(chē)與電網(wǎng)互動(dòng)技術(shù)之協(xié)調(diào)充電策略探究[D];華中師范大學(xué);2012年

5 許恬;我國(guó)當(dāng)前電動(dòng)汽車(chē)潛在消費(fèi)者的識(shí)別與消費(fèi)行為研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

6 唐升衛(wèi);電動(dòng)汽車(chē)有序充電研究[D];湖南大學(xué);2012年

7 王傳能;電動(dòng)汽車(chē)換電站優(yōu)化規(guī)劃研究[D];華北電力大學(xué);2012年

8 張晨曦;電動(dòng)汽車(chē)入網(wǎng)技術(shù)及社會(huì)綜合效益研究[D];浙江大學(xué);2013年

9 何清晨;適用于城市通勤的個(gè)人電動(dòng)汽車(chē)設(shè)計(jì)與研究[D];清華大學(xué);2012年

10 張敏;計(jì)及規(guī)�；妱�(dòng)汽車(chē)充放電負(fù)荷的配電網(wǎng)效能分析[D];華北電力大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：1002420