鋰電池自放電檢測技術的研究與應用.pdf

1、隨著全球能源緊缺的加劇，新能源產(chǎn)業(yè)悄然興起，具有較好應用前景的二次電池技術被爭相研究。鋰離子電池因其本身無污染、比能量高、循環(huán)壽命長等特性被廣泛應用在各種儀表和電動汽車上作為能源系統(tǒng)。而鋰電池自放電現(xiàn)象的存在不僅造成電池本身能量的損失，還會因各電池間自放電的不一致性導致鋰電池組壽命減少，容量迅速衰減，引起電池管理系統(tǒng)(BMS)對電池荷電狀態(tài)(SOC)的預測出現(xiàn)較大誤差，電動車控制策略失效，致使電動車電池系統(tǒng)出現(xiàn)過放電的情況。因此，對電池

2、自放電的快速測量具有重要意義。
　　由于自放電發(fā)生在電池內(nèi)部，現(xiàn)有測量手段不能對其直接檢測，這就使電池的自放電檢測難度變大。依據(jù)自放電定義，通過長時間的開路擱置可以實現(xiàn)對電池自放電的檢測，不過時間周期過長，且不能體現(xiàn)快速性和實時性，同時常規(guī)方法也不能實現(xiàn)對自放電的精確測量?；谏鲜鰡栴}，本文以間接測量作為指導思想，設計自放電檢測系統(tǒng)，以實現(xiàn)對電池自放電的快速、精確測量。系統(tǒng)采用數(shù)字控制技術，以MSP430F149單片機為核心控制器

3、，控制DAC1220D/A轉換器輸出高精度的電壓，作為檢測電路的基準電壓，最終得到該電壓時電池的自放電電流。并設計了開路擱置實驗和自放電檢測系統(tǒng)測量實驗，通過實驗結果對比，驗證本系統(tǒng)具有對于自放電測量的可靠性、精確性和快速性。
　　在此基礎上本文進一步研究了自放電對電池SOC預測的影響，通過建立自放電流Map模型，實現(xiàn)了自放電電流對基于擴展卡爾曼濾波(EKF)算法的電池SOC估算初值的修正。設計模擬工況實驗，驗證了該修正方法可以提