基于SOC的電動汽車鋰動力電池組主動均衡方法研究.pdf

1、在環(huán)境污染和能源危機的雙重壓力下，發(fā)展電動汽車成為汽車產業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。作為電動汽車的動力來源，動力電池直接影響著整車性能。鋰離子動力電池憑借其優(yōu)越性能成為電動汽車理想動力源。而電動汽車應用中，鋰離子單體電池需要通過串并聯(lián)成組以滿足電壓、容量和功率要求。電池成組后不一致性的存在將降低電池組性能，縮短電池使用壽命，甚至帶來安全隱患，因此對電池組進行均衡是十分必要的。
　　(1)本文首先介紹了鋰離子電池的基本結構和工作原理，對

2、其主要性能參數(shù)進行了描述，分析了鋰離子電池的電壓、內阻、容量動態(tài)特性。接著分析了鋰電池組單體不一致性成因，闡述了電壓、內阻、容量不一致性原理，然后討論了不一致性的消除方法，分析比較了分選法和均衡法的原理和特點，表明了采取均衡方法的必要性。
　　(2)在分析了均衡電路的設計要求和各種均衡電路的優(yōu)缺點的基礎上，提出一種模塊化的均衡電路。整個電池組被分成若干模塊，模塊之間均衡電路均衡器為反激變換器，多個模塊可以同時進行均衡。模塊內均衡電

3、路均衡器為一個公用的buck-boost變換器，能量最高和最低的兩個單體率先均衡。兩個電路中能量轉移路徑分別為源模塊/單體直接到目標模塊/單體。模塊間和模塊內均衡器分別利用零電壓開關和零電流開關方法減少開關損失，其具體工作原理也在文中進行了詳細描述。
　　(3)在所設計的均衡電路基礎上提出了相對應的均衡控制策略。首先對目前幾種均衡判據(jù)進行了分析，選取SOC作為均衡判據(jù)，給出了均衡過程判斷與控制需要用到的相關參數(shù)。然后分別就模塊間和