磷酸鐵鋰動(dòng)力電池組主動(dòng)均衡關(guān)鍵問(wèn)題研究.pdf

1、隨著環(huán)境污染和能源危機(jī)問(wèn)題的日益嚴(yán)重，人們?cè)絹?lái)越重視電動(dòng)汽車的發(fā)展。而電動(dòng)汽車的部件當(dāng)中，儲(chǔ)能元件又是最為關(guān)鍵的部分。鋰電池以其非記憶性，高工作電壓和能量密度，低自放電率，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)成為了儲(chǔ)能元件的首選，在電動(dòng)汽車及通信系統(tǒng)等方面得到了廣泛應(yīng)用。然而在使用過(guò)程中，由于其單體電池的不一致性導(dǎo)致電池組可利用容量有限，甚至單體電池可能出現(xiàn)過(guò)充或過(guò)放，從而影響整個(gè)電池組的壽命。因此，很有必要采用適當(dāng)?shù)木夥椒▉?lái)實(shí)現(xiàn)單體電池間的均衡。本文以

2、對(duì)電池不一致性機(jī)理研究為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了一套完整的電池均衡系統(tǒng)，并進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)。具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　1.本文首先介紹了鋰電池組不一致性產(chǎn)生的原因及其影響，然后指出了兩種解決不一致性的方法。考慮到應(yīng)用的廣泛性及專業(yè)相關(guān)性，最終將研究重點(diǎn)放在電池主動(dòng)均衡系統(tǒng)上。
　　2.在電池主動(dòng)均衡系統(tǒng)的研究中，均衡拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是最基本最重要的問(wèn)題。對(duì)常見(jiàn)均衡電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析，本文選取復(fù)合結(jié)構(gòu)的DC-DC變換器均衡拓?fù)?。?jīng)過(guò)對(duì)

3、其模塊化設(shè)計(jì)，此均衡系統(tǒng)更加適合應(yīng)用在電動(dòng)汽車上。
　　3.在確定了復(fù)合結(jié)構(gòu)DC-DC變換器均衡拓?fù)渲?，本文詳?xì)研究了壓差+查表法的均衡控制策略，并在此基礎(chǔ)上提出了動(dòng)態(tài)均衡點(diǎn)的均衡控制策略：因?yàn)槊總€(gè)單體電池都只釋放或者接收能量，所以這種跟蹤動(dòng)態(tài)均衡點(diǎn)的控制策略可以減少能量在單體電池之間的循環(huán)，減少開(kāi)關(guān)損耗，提高均衡效率，改善均衡過(guò)程。然而，這兩種均衡控制策略的實(shí)現(xiàn)都是選取電池電壓為均衡判斷依據(jù)，而電池主動(dòng)均衡的本質(zhì)是荷電狀態(tài)（S