磷酸鐵鋰電池智能管理系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著不可再生能源的日益緊缺，人類面臨的能源問題越發(fā)突出。鋰電池作為一種高能量密度的能量存儲裝置被越來越多的使用。大到通信、國防和醫(yī)療設(shè)備，小到手機(jī)、平板電腦和相機(jī)等日常使用的各種消費(fèi)電子產(chǎn)品，都能看到鋰電池的影子。但是鋰離子電池在應(yīng)用中存在過充和過放等諸多問題，為了保證鋰電池的使用壽命，鋰離子電池的智能管理就變得猶為重要。傳統(tǒng)鋰離子電池管理系統(tǒng)的兩大難點(diǎn)在于電量估算和電池組的均衡。本文主要就鋰電池的電量估算提出一種新型的阻抗跟蹤算法，使

2、用Simulink對這種算法進(jìn)行仿真，并采用TI公司TMS320F28335實(shí)現(xiàn)這種算法，結(jié)合集成模擬前端保護(hù)芯片BQ77910設(shè)計(jì)鋰電池管理系統(tǒng)。
　　 本文在查閱了大量國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)基礎(chǔ)之上，論述了鋰電池的種類以及各種鋰電池的適用領(lǐng)域，分析了鋰電池管理系統(tǒng)的必要性，討論了鋰電池應(yīng)用的現(xiàn)狀和發(fā)展前景，其中著重描述了磷酸鐵鋰(LiFePO4)電池的應(yīng)用前景。對鋰電池的特性進(jìn)行了分析，建立了鋰電池的PNGV模型，并使用Matlab

3、中的Simulink工具箱對鋰電池的PNGV模型進(jìn)行仿真。本文詳細(xì)介紹了一種新型的電量計(jì)算方法，即阻抗跟蹤算法，仔細(xì)分析了這種新型的電池剩余電量計(jì)算方法的工作原理以及實(shí)現(xiàn)過程。在鋰電池的PNGV模型基礎(chǔ)之上使用Simulink對阻抗跟蹤算法進(jìn)行了仿真分析，并與傳統(tǒng)的安時積分法進(jìn)行對比，體現(xiàn)阻抗跟蹤算法的優(yōu)越性。
　　 本文按照電池管理系統(tǒng)方案的模塊化設(shè)計(jì)思路，將整個管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)為控制器模塊、模擬前端保護(hù)模塊、電量計(jì)算模塊和電池組