具有均衡功能的分布式充电系统

发布时间：2025-01-09 02:06

　　电池作为常见的储能体,通常串联成电池组使用,来提高整组的电压与容量。实现电池组的均衡充放电,对提高单体的有效容量,延长单体的使用寿命,充分发挥电池组的性能和保障系统的安全性能有着重大意义。集中式充电通常需要配合均衡电路才能实现串联电池组的均衡充电,并且当电池组内单体数目增加时,会造成集中式充电器与电池组间的电压等级不匹配的问题。而通过为每一个电池单体配置一个充电器的分布式充电系统,既能解决电压等级不匹配的问题,也能有效地实现串联电池组的均衡充电,但是往往无法实现其放电均衡功能。为了解决上述问题,提出了具有均衡功能的分布式充电系统。系统通过将分布式充电器的滤波电感改造成耦合电感,再增加适量的开关管,便将放电均衡功能整合到分布式充电系统中。整个系统相比于分布式充电系统,仅通过增加少量的电路成本,便实现了串联电池组的均衡充放电,而且还解决了电池组内单体数目增加时,带来的电压等级不匹配问题。本文详细分析了具有均衡功能的分布式充电电路的基本工作原理和电路两种基本工作模式之间的相互影响关系。在电流临界连续情况下,针对充电均衡模式与放电均衡模式的共用器件耦合电感,研究了其原边电感量、峰值电流、耦合系数...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-4充电均衡电路模型

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-14-综上所述，无论是能量传输阶段，还是两个整流管续流阶段，新增开关管的体二极管都未达到导通条件，同步整流管S5与S6正常工作，因此新增开关管对电路充电功能没有影响。(2)二极管D1对充电电路的影响当电路给电池充电时，耦合电感原边X1与Y1点的电压....

图2-9放电均衡仿真模型

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-17-(2)同步整流管对均衡电路的影响如图2-1所示，同步整流开关管S5、S6与开关管Sa1是并联关系，它们的体二极管也是并联关系，当电路进行均衡时，同步整流开关管没有驱动信号，因此同步整流开关管在放电均衡过程中始终是截止的，既充电电路对放电均衡没....

图5-6100Ah电池0.2C下的放电曲线

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-47-图5-6100Ah电池0.2C下的放电曲线由图5-7可知在标称电压放电区间内，电池容量的下降与电压变化量近似成线性关系。电池电压下降0.2V，电池容量约减小了20Ah。也就是在标称电压放电区间内，电池容量每减小1Ah，SOC每减小1%，电池端....

本文编号：4024975