電動汽車車用鋰離子電池組均衡系統(tǒng)研究.pdf

1、電動汽車是未來交通的發(fā)展趨勢，其中動力電池技術(shù)是制約電動汽車發(fā)展的主要技術(shù)瓶頸之一。電池成組技術(shù)雖然能夠解決單體電池容量、電壓及功率不足的問題，但同時帶來了電池組內(nèi)各單體電池電壓、容量、內(nèi)阻的不一致性問題。
　　動力電池成組使用時的各單體電池不一致性問題，將會影響整個電池組的使用性能、使用壽命及安全性。電池組均衡技術(shù)能夠改善各單體電池不一致性問題。現(xiàn)有的電池組均衡技術(shù)主要有被動均衡和主動均衡兩種，前者為能量耗散均衡，后者為非能量耗

2、散均衡。被動均衡一般通過電阻消耗單體電池多出的能量，主動均衡則利用電容、電感、變壓器等儲能器件實現(xiàn)無能量損耗的均衡。
　　本課題針對鋰離子動力電池的不一致性解決方案展開研究。首先分析了單體電池不一致性的形成原因以及目前各種電池組均衡方案的工作原理，通過Simulink和 PSpice進(jìn)行硬件電路和控制策略的聯(lián)合仿真。仿真研究表明，集中式均衡方案效率更高、均衡速度更快、體積小，并且方案易于集成，是理想的電池組均衡方案。
　　其

3、次，本文創(chuàng)新地提出了基于DC-DC全橋變換器的均衡方案。利用高頻隔離變壓器實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移，同時增加諧振網(wǎng)絡(luò)對變換器性能進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。通過對均衡電路各器件的原理分析，得出了各器件的選型方法以及設(shè)計流程，可以結(jié)合不同的使用情況進(jìn)行方案復(fù)現(xiàn)。同時，借助電池監(jiān)控芯片以及微控制器，方便設(shè)計符合本文使用情境的電池監(jiān)控以及均衡控制策略，借助仿真工具，軟硬件實現(xiàn)本文所述的主動均衡方案。。
　　再次，將本文設(shè)計DC-DC全橋變換器應(yīng)用到單體到整組的均