帶有升降壓變換器的飛渡電容式電池組均衡技術(shù)研究.pdf

1、在現(xiàn)有電池技術(shù)水平條件下，電動汽車必須使用多個大容量的電池單體構(gòu)成的電池組來獲得所需的電壓，但由于電池單體的性能的不一致性，導(dǎo)致過充和過放，影響電池組的使用壽命，限制了電動汽車的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化。目前，國內(nèi)外研究人員對串聯(lián)電池組充放電均衡技術(shù)研究主要集中在能量轉(zhuǎn)移型的均衡方法上，但電路結(jié)構(gòu)和控制方法一般都較復(fù)雜且成本較高，難以實現(xiàn)。另一方面，這些均衡方法大部分僅停留在理論研究上，并沒有充分考慮電池組的充放電特性，因而缺乏相應(yīng)的均衡控制策略，

2、難以推廣實用。
　　本文在深入分析國內(nèi)外對動力電池組均衡技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，提出了帶有升降壓變換器的飛渡電容式的均衡方法，該方法可實現(xiàn)電池組動靜態(tài)均衡，且均衡電流平穩(wěn)可控，從而消除了脈動均衡電流對電池的脈動沖擊。基于該方法，研制出了一個能實現(xiàn)對12節(jié)動力鋰電池串聯(lián)組成的電池組進行均衡的均衡系統(tǒng)，該系統(tǒng)由均衡主電路和均衡控制器兩部分組成，其中均衡控制器以單片機為控制核心，還包括電壓采集、CAN通信、開關(guān)陣列和相應(yīng)的驅(qū)動與控制電路。經(jīng)過

3、大量的實驗，得出了所設(shè)計的均衡系統(tǒng)的均衡效率、均衡速度、均衡精度等特性曲線和參數(shù)。通過對上述實驗數(shù)據(jù)的分析和比較，驗證了此種均衡方案能夠使電池組單體電池的電壓在靜態(tài)和充放電過程中快速達到電壓一致，且具有較高的均衡精度和均衡效率。
　　最后針對該均衡方案的不足，又提出了改進型的基于雙向升降壓變換器的總線式均衡方法，并對該方法的結(jié)構(gòu)和工作原理進行了詳細闡述，給出了該均衡方法的控制算法的設(shè)計原則，通過設(shè)計對比仿真實驗驗證了該方法的可行性