發(fā)布時間：2017-12-18 23:16

  本文關(guān)鍵詞：動力電池均衡技術(shù)比較分析與應用設計

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【摘要】：近年來,國家的發(fā)展舉世矚目,環(huán)境問題日益凸顯,現(xiàn)階段能源危機和環(huán)境污染已成為了一個全球性問題。現(xiàn)今石油資源日益枯竭,世界正在走向“后石油時代”。毫無疑問,新能源汽車的發(fā)展已成為解決能源問題的必然方向,作為電動汽車的動力源,動力電池無疑是重中之重。在主流動力電池中,鋰動力電池以高能量密度、工作電壓高、循環(huán)使用壽命長、無污染等優(yōu)點成為動力電池的首選。在實際應用中,多為大量鋰單體電池串聯(lián)成組應用。由于鋰單體電池間的不一致性,動力電池組的使用性能取決于同組電池中性能較差的單體,影響電池組的容量利用率。目前來說,建立均衡控制系統(tǒng)是改善電池組電量不一致的有效方法。本文針對動力電池均衡技術(shù)展開研究,主要開展的工作如下:1.論述了動力電池發(fā)展進程和應用狀況。均衡技術(shù)作為動力電池均衡控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),本文通過對其基本功能的研究,針對常見均衡方案,研究比較其優(yōu)缺點;2.對常見均衡拓撲電路的優(yōu)缺點進行了對比分析,選取了以Buck-Boost電路為基礎的電感式能量非耗散型拓撲電路,作為所開發(fā)均衡控制系統(tǒng)的拓撲電路。同時在此基礎上采用兩級均衡結(jié)構(gòu),以此提高均衡速率。綜合考慮了常用均衡判據(jù),選取電池SOC值作為電池組電量不一致的識別指標,并在此基礎上制定均衡策略。并針對電池組可能的工作階段設計均衡仿真,仿真驗證所設計均衡方案的有效性;3.以“主-從”分布式結(jié)構(gòu)作為均衡系統(tǒng)的總體架構(gòu),設計主控板、采集板、均衡板和驅(qū)動板的硬件電路,然后完成系統(tǒng)的軟件設計。在系統(tǒng)軟件設計上,將均衡控制模塊進行分組控制,制定相應的控制策略,有效提高均衡控制系統(tǒng)的性能;4.構(gòu)建均衡實驗,對所設計均衡系統(tǒng)進行調(diào)試。實驗驗證系統(tǒng)能夠改善電池組電量不一致。
【學位授予單位】：天津理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM912;U469.72

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