近年來,環(huán)境污染與能源危機(jī)問題日益突出,世界各國汽車行業(yè)都在加緊對新能源汽車相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā),其中有關(guān)純電動汽車的技術(shù)是最受關(guān)注的研究方向之一。電池管理系統(tǒng)（BMS）是純電動汽車的核心組成部分,通過對電池能量的監(jiān)測及有效控制,在保證行車安全的同時,可以最大限度的提升電動汽車單次充電的續(xù)航里程。在BMS相關(guān)技術(shù)研究中,如何建立能夠準(zhǔn)確反映電池特性的電池模型,提高電池荷電狀態(tài)（SOC）的估算精度一直是重點(diǎn)與難點(diǎn)。本文以磷酸鐵鋰電池為研究對象,基于對其特性的分析提出了一種改進(jìn)的等效電路電池模型;在考慮SOC估算精度相關(guān)影響因素的基礎(chǔ)上,對擴(kuò)展卡爾曼濾波算法（EKF）進(jìn)行改進(jìn),提高了電池SOC的估算精度。主要內(nèi)容包括:1、磷酸鐵鋰電池特性分析。對磷酸鐵鋰電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理、相關(guān)性能參數(shù)及充放/電基本特性等進(jìn)行了分析,重點(diǎn)分析了電池在充放電過程中滯回電壓和電壓回彈現(xiàn)象產(chǎn)生的電化學(xué)機(jī)理。2、動力電池建模。對常見電池模型進(jìn)行了分析,主要針對磷酸鐵鋰電池電動勢特性及超電勢特性提出了一種改進(jìn)的等效電路模型,在Matlab/Simulink軟件中搭建了電池模型,并通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了模型參數(shù)辨識。3... 

【文章來源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

BMS的基本功能

1 緒論，形成改進(jìn) EKF 算法，并通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確件中搭建仿真模型。及試驗(yàn)驗(yàn)證。對本課題組所搭建的電動汽紹其原理、參數(shù)及加載方式。通過三種常 UDDS 工況和中國典型城市工況，進(jìn)行本的仿真與試驗(yàn)對比驗(yàn)證。與展望。對本文的研究進(jìn)行總結(jié)，并對有下：

電池正極材料為磷酸鐵鋰(4LiFePO )，負(fù)極材料為石循環(huán)，主要是利用鋰離子(+Li )能夠在正負(fù)極材料中。磷酸鐵鋰電池充/放的電化學(xué)反應(yīng)如下：：-4 1-x 4LiFePO Li FePO +xLi+xe充電放電：-x 66C+xLi+xe Li C充電放電4 1-x 4 x 6LiFePO +6C Li FePO +Li C充電放電的基本結(jié)構(gòu)如圖 2.1 所示[65]，左邊橄欖石結(jié)構(gòu)的 連接到電池的外表正極；中間是聚合物的隔膜，一，起到把電池正負(fù)極材料隔開的作用，在充放電反通過，但電子(-e )不能通過；右邊是由石墨材料組成的的外表負(fù)極；電池的上下端之間充滿著電解質(zhì)，一液，主要作用是提供鋰離子，整個電池由金屬外殼包裹

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]以新能源汽車為例探討燃料電池的研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 敖翔.  現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化. 2018(15)
[2]AGV動力電源綜述[J]. 諸佳航,崔文峰,鄭謀錦,萬二平,傅博宇.  電源技術(shù). 2018(09)
[3]基于改進(jìn)安時積分法的鋰電池SOC估算與仿真[J]. 楊亭亭,曾潔,周琳凱,張育華.  變頻器世界. 2018(06)
[4]自適應(yīng)無跡卡爾曼濾波動力電池的SOC估計(jì)[J]. 謝永東,何志剛,陳棟,周洪劍.  北京交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[5]基于改進(jìn)安時積分法估計(jì)鋰離子電池組SOC[J]. 楊文榮,朱賽飛,陳陽,朱佳斌,薛力升.  電源技術(shù). 2018(02)
[6]中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略及路徑研究[J]. 袁博.  區(qū)域經(jīng)濟(jì)評論. 2017(06)
[7]基于改進(jìn)PNGV模型的動力鋰電池SOC精確估計(jì)[J]. 鄧?yán)?李小謙,吳浩偉,姚川,汪曉峰.  電源技術(shù). 2017(10)
[8]新能源車發(fā)展倍受重視 消費(fèi)環(huán)境得以改善 2016年汽車行業(yè)出臺的政策概覽[J]. 孫秀潔,韓慧媛.  汽車與配件. 2017(06)
[9]電動汽車電池模塊結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 逯彥紅,段國林.  機(jī)械設(shè)計(jì). 2016(11)
[10]改進(jìn)卡爾曼濾波的融合型鋰離子電池SOC估計(jì)方法[J]. 趙天意,彭喜元,彭宇,劉大同.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2016(07)

博士論文
[1]基于數(shù)據(jù)模型融合的電動車輛動力電池組狀態(tài)估計(jì)研究[D]. 熊瑞.北京理工大學(xué) 2014

碩士論文
[1]燃料電池汽車驅(qū)動系統(tǒng)的新型調(diào)制策略研究[D]. 潘宇.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]氫燃料電池汽車發(fā)展策略研究[D]. 徐希曦.北京郵電大學(xué) 2017
[3]基于改進(jìn)型PNGV等效模型的動力電池SOC估算方法的研究[D]. 孫張馳.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[4]電動汽車用磷酸鐵鋰電池動態(tài)特性建模與仿真研究[D]. 張智群.長安大學(xué) 2016
[5]鋰離子動力電池電化學(xué)建模與仿真[D]. 應(yīng)振華.吉林大學(xué) 2015
[6]磷酸鐵鋰動力電池性能仿真及均衡技術(shù)研究[D]. 李凡.武漢理工大學(xué) 2014
[7]鋰離子動力電池新建項(xiàng)目風(fēng)險管理與研究[D]. 衣思平.山東大學(xué) 2012
[8]電動汽車用磷酸鐵鋰電池建模及剩余電量估計(jì)[D]. 劉吉良.燕山大學(xué) 2012
[9]電動汽車用磷酸鐵鋰電池建模與SOC估算研究[D]. 朱雅俊.合肥工業(yè)大學(xué) 2012



本文編號：3233427