蓄電池組均衡充電方法的研究.pdf

1、近年來，蓄電池正在被廣泛地應(yīng)用于交通、電力、通信等領(lǐng)域。為了獲得較高的輸出電壓，通常需要把單體蓄電池串聯(lián)使用。由于制作工藝的限制以及過充電、過放電等現(xiàn)象的存在，在使用過程中蓄電池之間會(huì)出現(xiàn)容量、電壓、內(nèi)阻等不一致的問題，導(dǎo)致蓄電池組效率降低、壽命縮短甚至引發(fā)安全問題。因此，對(duì)磷酸鐵鋰動(dòng)力蓄電池組而言，研究設(shè)計(jì)高效的電池組均衡系統(tǒng)具有很大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　本文首先闡述了國(guó)內(nèi)外磷酸鐵鋰蓄電池的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和化學(xué)反應(yīng)原理，并介紹了動(dòng)力蓄

2、電池的電壓、內(nèi)阻、荷電狀態(tài)（state of charge，SOC）等一些重要的參數(shù)。接著研究了電池特性不一致問題的成因，并在此基礎(chǔ)上提出了電池組均衡充電的必要性。進(jìn)而深入對(duì)比分析現(xiàn)有的各種均衡方法：恒流充電法、恒壓充電法、脈沖充電法、變電流間歇充電法等，同時(shí)總結(jié)了傳統(tǒng)充電方法的優(yōu)勢(shì)與不足。提出了最佳接受曲線充電法，并且在理論上分析了該方法的優(yōu)勢(shì)。
　　在分析和研究各種電池模型基礎(chǔ)上，選用精度較高的PNGV等效電路模型，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)

3、模型參數(shù)進(jìn)行了辨識(shí)，并在Matlab中建立了仿真模型，驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。在研究現(xiàn)有SOC估算方法的基礎(chǔ)上，針對(duì)當(dāng)前電動(dòng)汽車SOC估算的研究現(xiàn)狀，提出了用安時(shí)積分法、開路電壓法和推廣卡爾曼濾波相結(jié)合的方法估算 SOC的思路?；赑NGV等效電路模型完成了對(duì)SOC的遞推估計(jì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)SOC的精確估算，并在Matlab中進(jìn)行了仿真，結(jié)果表明該SOC估算方法有良好的精度。
　　最后進(jìn)行了蓄電池組快速均衡系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)測(cè)試。從均衡系