基于鋰電池內(nèi)阻測(cè)試的交直信號(hào)分離與檢測(cè)方法研究.pdf

1、內(nèi)阻作為衡量鋰電池性能的一個(gè)重要參考指標(biāo)，其測(cè)試有著重要意義，然而鋰電池處于不同的電量狀態(tài)時(shí)，它的內(nèi)阻不一樣，在鋰電池混合動(dòng)力汽車(chē)使用過(guò)程中，為了實(shí)時(shí)了解鋰電池的性能，我們需要實(shí)現(xiàn)鋰電池內(nèi)阻的在線(xiàn)檢測(cè)。電化學(xué)阻抗測(cè)試法測(cè)內(nèi)阻時(shí)，需要檢測(cè)鋰電池兩端的電壓響應(yīng)和電流響應(yīng)來(lái)計(jì)算內(nèi)阻，然而鋰電池兩端的電壓響應(yīng)和電流響應(yīng)均為直流信號(hào)和交流信號(hào)的混合信號(hào)，因其中交流信號(hào)十分微弱，所以其分離和檢測(cè)都比較困難，這是本文技術(shù)研究需要解決的問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)

2、題，主要做了如下研究：
　　首先闡述了鋰電池的工作原理，在分析鋰電池內(nèi)阻組成和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上建立了鋰電池等效模型，提出了鋰電池內(nèi)阻測(cè)試的方法，并在此測(cè)試方法的基礎(chǔ)上清楚認(rèn)識(shí)本文研究的對(duì)象-交直混合信號(hào)。
　　在了解研究對(duì)象的基礎(chǔ)上，分析交直混合信號(hào)中直流信號(hào)和交流信號(hào)的成分，設(shè)計(jì)出交直信號(hào)的分離與檢測(cè)方案，利用反相疊加有效值的方法將交直信號(hào)分離，采用16位外部AD采樣模塊實(shí)現(xiàn)直流信號(hào)的采樣，采用FPGA模塊采集交流信號(hào)并利用快

3、速傅里葉變換對(duì)采樣的信號(hào)進(jìn)行處理得到交流信號(hào)波形。
　　在設(shè)計(jì)交直混合信號(hào)分離方案的基礎(chǔ)上，利用Multisim仿真平臺(tái)搭建了反相疊加有效值方案的仿真電路，并利用信號(hào)源模擬輸入信號(hào)，然后根據(jù)仿真結(jié)果對(duì)方案的可行性進(jìn)行驗(yàn)證。
　　根據(jù)仿真結(jié)果，搭建了更加合理優(yōu)化的硬件測(cè)試平臺(tái)，包括交直信號(hào)分離電路、直流信號(hào)和交流信號(hào)的采樣電路、各個(gè)通訊模塊等，在分析系統(tǒng)軟件需求的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)直流信號(hào)采樣程序、FPGA模塊采樣程序、程控放大電路的