面向可重构均衡电路的电压-SOC均衡方法研究

发布时间：2023-04-16 19:23

　　自从《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》首次提及“储能”,我国对储能领域的重视力度越来越大,电化学储能特别是锂离子电池凭借其优异的性能迅速发展。由于在生产以及使用过程中无法保证单体电池的一致性,为保证电池组使用安全性,提高电池组可用容量,延长电池组使用寿命,需对串并联成组后的电池组进行均衡。均衡指标在电池均衡中扮演着举足轻重的角色,目前常用的均衡指标是电池电压和电池剩余电量,也就是荷电状态(State of Charge,SOC)。以电池电压为指标的电压均衡法有简单、计算量少但性能不理想的特点,而以电池SOC为指标的SOC均衡法有性能好但复杂、计算量大的特点。相较于常用的均衡电路,可重构均衡电路综合性能较优,本文基于可重构均衡电路,提出了面向可重构均衡电路的电压-SOC均衡法,该方法有电压均衡法简单、计算量少的优点,同时还具有SOC均衡法性能优的优点。本文主要工作如下:首先,简单分析了可重构均衡电路的工作原理,基于可重构均衡电路的工作原理,理论分析可重构均衡电路的优点。分析了电压均衡法以及SOC均衡法具有其优缺点的原因,由于SOC均衡法的优缺点以及电压均衡法的优点较...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 课题研究背景
    1.2 课题研究意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 均衡电路研究现状
        1.3.2 均衡指标研究现状
    1.4 论文章节安排
    1.5 本章小结
第2章 可重构均衡电路与电压均衡法分析
    2.1 可重构均衡电路工作原理
    2.2 可重构均衡电路特点
        2.2.1 对电池组端电压的影响
        2.2.2 对电池组均衡转换效率的影响
        2.2.3 对电池组寿命的影响
        2.2.4 对电池组运行可靠性的影响
        2.2.5 对电池一致性的要求
    2.3 电压均衡方法应用于可重构均衡电路存在的不足
        2.3.1 均衡开始阶段
        2.3.2 均衡结束阶段
        2.3.3 电压均衡法性能测试
        2.3.4 电压均衡法不足的原因总结
    2.4 本章小结
第3章 电压-SOC均衡方法原理及分析
    3.1 电压-SOC均衡方法原理
        3.1.1 电池SOC之差的估算
        3.1.2 均衡结束时刻确定
        3.1.3 电压-SOC均衡法原理小结
    3.2 电压-SOC均衡法误差分析
        3.2.1 式(3-8)不成立所带来的误差
        3.2.2 计算OCV之差所产生的误差对应的SOC误差
    3.3 与电压均衡法和SOC均衡法对比
        3.3.1 与电压均衡法相比
        3.3.2 与SOC均衡法相比
    3.4 本章小结
第4章 实验平台搭建
    4.1 实验平台结构框图
    4.2 实验平台硬件结构
    4.3 实验平台软件设计
    4.4 实验平台介绍
    4.5 本章小结
第5章 实验与数据分析
    5.1 实验准备
        5.1.1 电池参数辨识
        5.1.2 实验平台性能测试
    5.2 电压-SOC均衡法性能测试
    5.3 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间成果



本文编号：3791713