動力鋰電池均衡控制用電源的研制.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、鋰離子電池在各個領域的應用越來越廣泛,尤其在軌道交通領域其作為動力系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)發(fā)揮著至關重要的作用。但是循環(huán)充放電的過程,會導致電池組內(nèi)單體電池的不一致性。造成這種不一致性的原因主要是由于電池的生產(chǎn)水平不夠高和使用環(huán)境不夠好。電池的不一致性會使其容量和能量利用率降低、功率能力受到限制,甚至會縮短壽命。為解決這個問題,需要對電池進行均衡控制。電池均衡的方法有很多,其中雙向DC/DC隔離轉(zhuǎn)換均衡法以其均衡精度高、速度快、效率高的特點被人們

2、廣泛使用。本文針對電池均衡的應用背景,結(jié)合電池組實際的功率參數(shù)研制了一臺隔離型雙向DC/DC變換器,具體研究內(nèi)容如下:
  首先,對隔離型雙向DC/DC變換器的拓撲進行選擇,將變壓器兩邊分為高壓側(cè)和低壓側(cè),分別對變壓器兩側(cè)的整流或逆變環(huán)節(jié)進行拓撲對比并篩選,最終選擇了集成濾波的推挽正激倍流拓撲。然后對此拓撲進行分析,主要包括降壓模式和升壓模式下的工作原理分析,并詳細地介紹了箝位電容的作用和耦合電感對電路的影響。然后介紹磁集成的具體

3、方法,闡述了磁件的兩種常用建模方法:磁路-電路對偶變換法和磁導-電容類比建模法;介紹了磁件繞組的拆分方法:源轉(zhuǎn)移等效變換法;并詳細地描述了電感和變壓器進行磁集成的步驟。
  其次,對此隔離型雙向DC/DC變換器進行設計。首先對變換器進行建模,然后對集成變壓器的參數(shù)、高壓側(cè)的箝位電容、低壓側(cè)的濾波電容、功率開關管的損耗與驅(qū)動電阻等參數(shù)進行計算,并對主電路、緩沖電路、驅(qū)動電路、電壓電流檢測電路以及軟件控制進行設計。
  最后,根

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