電動(dòng)汽車動(dòng)力電池組均衡系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,石油資源短缺問題日益嚴(yán)重,對(duì)汽車行業(yè)的沖擊已經(jīng)在所難免。傳統(tǒng)燃油汽車帶來的環(huán)境污染問題,已經(jīng)極大地影響了人們的生活,在這種形勢(shì)之下,新能源汽車走進(jìn)人們的視野。新能源汽車中,純電動(dòng)汽車最為引人注目。目前,受限于動(dòng)力電池的制造水平,能夠滿足驅(qū)動(dòng)汽車功率要求的動(dòng)力電池,一般是由多節(jié)單體電池以串并聯(lián)的形式構(gòu)成的電池組。在對(duì)單體電池組合使用的過程中,會(huì)出現(xiàn)能量不一致性問題,導(dǎo)致電池效率下降、壽命縮短,為了改善此問題,對(duì)動(dòng)力電池

2、組進(jìn)行能量均衡具有十分重要的意義。
　　本文首先分析了電池組產(chǎn)生不一致性問題的根本原因,然后將已有的均衡技術(shù)進(jìn)行分類,再?gòu)谋粍?dòng)均衡與主動(dòng)均衡兩個(gè)方向,進(jìn)一步介紹均衡的幾種典型方法,對(duì)基于何種參數(shù)判斷電池能量的一致性,給出SOC與電壓兩種方法,分別對(duì)各自的利弊作了闡述,并討論本文選用電壓作為控制目標(biāo)的原因。
　　本文所做的具體工作是,從軟件與硬件兩個(gè)方面對(duì)均衡系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。軟件方面,設(shè)計(jì)均衡電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并配以對(duì)應(yīng)的控制策略

3、,對(duì)均衡過程中的能量轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行計(jì)算分析,論證其可行性;硬件方面,將系統(tǒng)的硬件電路劃分為主控、采集以及能量處理三大模塊,分析了每一模塊的工作原理與具體功能,并對(duì)重要元器件的選擇問題加以闡述。最后,搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),驅(qū)動(dòng)各模塊芯片,建立上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),選用鋰離子電池作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,將串聯(lián)的12節(jié)單體電池在帶均衡系統(tǒng)與不帶均衡系統(tǒng)兩種情況下,分別進(jìn)行充放電實(shí)驗(yàn)。通過對(duì)比最終測(cè)得的數(shù)據(jù),驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的均衡系統(tǒng)在改善電池組的能量均衡方面,可以達(dá)到預(yù)期的