串聯(lián)電池組新型均衡充電系統(tǒng)的研究.pdf

1、電池問題是制約電動汽車發(fā)展的關(guān)鍵。電動汽車中將電池串聯(lián)使用時，電池組的循環(huán)壽命和性能與單體電池相比都受到很大的影響。大量研究結(jié)果表明這是由于電池組中單體電池的間的不一致性造成的。在造成電池組不一致性的因素中，除了電池自身由于制造工藝帶來的差異外，使用過程中單體電池間的充放電不均衡現(xiàn)象是影響電池壽命的主要原因。目前針對串聯(lián)電池組的不均衡問題已提出多種均衡方案，但由于這些方案在均衡效果、造價、實(shí)用性等方面仍存在很多問題，因此尚未普及使用。

2、 本文以電動汽車用鉛酸電池組為均衡目標(biāo)，研究了電池組不均衡產(chǎn)生的原因和國內(nèi)外動力電池的均衡方法，并結(jié)合鉛酸電池使用特點(diǎn)，提出一種新型電池均衡方案——單體電池單獨(dú)充電均衡。該方案均衡電路采用模塊化設(shè)計(jì)，與現(xiàn)有充電機(jī)和電池管理系統(tǒng)配套使用，先用充電機(jī)對整組電池補(bǔ)充大部分電量，再使用均衡模塊單獨(dú)對單體電池充電直到電池電壓到達(dá)充電電壓上限，充電過程結(jié)束。本文的主要研究內(nèi)容有以下幾點(diǎn)： 1)通過閱讀大量動力電池的相關(guān)文章，了解了電池

3、組性能下降的原因，并對造成電池組不一致性的原因進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)造成電池組性能下降的主要原因是電池使用過程中的過充和過放問題。研究了大量國內(nèi)外電池組均衡方案，對其中典型方案在均衡效率、均衡時間、電路造價、可實(shí)現(xiàn)程度等方面進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有方案在均衡效果和可實(shí)現(xiàn)方面均存在一定問題。通過前面的分析和比較，本文根據(jù)電池組使用過程中不一致性產(chǎn)生的主要原因提出了單獨(dú)充電的均衡方案。 2)對充電均衡方案中的均衡模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。均衡模塊