純電動汽車鋰電池組均衡充電技術(shù)研究.pdf

1、隨著能源短缺與環(huán)境污染等問題的日益嚴(yán)峻，具有清潔環(huán)保特點的純電動汽車成為能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主流。然而，作為純電動汽車直接驅(qū)動能源的串聯(lián)鋰電池組，其充電過程中的不一致性使純電動汽車普及化受到制約，所以對鋰電池組均衡充電技術(shù)進(jìn)行深入研究是十分必要的。
　　在此背景下，對鋰電池組的均衡充電方法、控制方法、均衡充電監(jiān)控系統(tǒng)等方面進(jìn)行了研究，來推動純電動汽車的普及。
　　首先，對鋰電池的充電特性及其國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行研究分析，總結(jié)鋰電池組

2、充電過程產(chǎn)生不一致性的原因。
　　其次，針對鋰電池組充電后期因單體鋰電池性能差異而造成的可用容量不均衡、使用壽命縮短等問題，改進(jìn)了一種結(jié)構(gòu)較為簡單、能量轉(zhuǎn)移靈活的無損能量轉(zhuǎn)移型均衡電路;根據(jù)鋰電池組充電均衡過程是一個離散時間的決策過程，采用基于馬爾可夫預(yù)測策算法的鋰電池組充電均衡控制方案。通過以各單體鋰電池電壓為控制變量，對單體鋰電池間能量轉(zhuǎn)移方向進(jìn)行預(yù)測與規(guī)劃，選擇最優(yōu)轉(zhuǎn)移路徑，使鋰電池組內(nèi)各個單體電池能量達(dá)到均衡。通過仿真和實

3、驗結(jié)果分析，證明了該均衡電路及均衡控制方案的可行性，而且通過基于馬爾可夫決策算法的均衡控制策略同基于模糊控制的鋰電池組充電均衡控制策略作比較，證明了馬爾可夫決策算法均衡控制策略的均衡效果良好，實現(xiàn)了鋰電池組充電后期的充電均衡。
　　最后，針對電動汽車鋰電池充電時間長、充電過程中出現(xiàn)故障以及充電結(jié)束后的結(jié)果不能及時獲取等問題，以單體鋰電池的電壓、電流及溫度為監(jiān)測參量，設(shè)計了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的汽車鋰電池組充電監(jiān)控系統(tǒng)。對系統(tǒng)總體進(jìn)行