鋰電池組充電均衡博弈模型及控制策略.pdf

1、目前，清潔能源的使用已引起社會的高度關(guān)注，社會對清潔能源的需求不斷增加。電池作為清潔能源重要應(yīng)用領(lǐng)域之一，其應(yīng)用范圍也越來越廣。為滿足各種不同的應(yīng)用，對電池的容量和電壓的需求也越來越高。傳統(tǒng)的單體電池由于其自身發(fā)展的局限性，已無法滿足社會需求的增長。利用并串聯(lián)電池組是解決該問題的主要途徑。但由于客觀條件的限制，電池組中各個電池電量不可能完全一致，并且在使用過程中對小電量電池過充過放會造成電池的不可逆損傷，導(dǎo)致電池之間的電量差異越來越大，

2、嚴(yán)重影響電池組的使用甚至可能使其提前報(bào)廢。為了避免這一現(xiàn)象，必須采用電池組均衡控制。其中充電過程中的均衡過程被稱為電池組充電均衡控制。
　　電池組充電均衡控制目前一般分為電壓控制和荷電狀態(tài)（SOC）控制，前者簡單易行，但不能達(dá)到控制的最終目的；后者能夠更準(zhǔn)確的達(dá)到控制要求，但是難度更大。SOC控制方法有兩個難點(diǎn)，即估算SOC值和計(jì)算均衡目標(biāo)。在大多數(shù)情況下，對每一個電池的控制都會影響到均衡目標(biāo)的數(shù)值，直接導(dǎo)致了均衡目標(biāo)數(shù)學(xué)計(jì)算的復(fù)

3、雜化而使得控制過程難以進(jìn)行。本文在研究鋰電池特性、SOC估算方法、電池組均衡電路的基礎(chǔ)上，引入了博弈論作為尋找均衡目標(biāo)的數(shù)學(xué)方法，主要研究內(nèi)容包括：
　　①通過研究鋰電池原理，分析鋰電池組不均衡的原因和不均衡引起的后果，提出鋰電池組充電均衡的必要性。
　　②通過研究鋰電池充電特性，掌握鋰電池充電過程。分析當(dāng)前主流的SOC估算方法，選擇了安時積分法作為估算方法。
　　③在研究各種類型的充電均衡基礎(chǔ)電路的基礎(chǔ)上,選擇獨(dú)立型