基于CUK电路的锂离子电池组均衡控制方法研究
发布时间:2023-04-05 15:51
伴随着能源危机和环境污染等问题,电动汽车得到了越来越多的关注。锂电池以优异的使用性能而在动力电池领域获得了广泛应用,然而其应用过程中由于不一致性存在,严重影响电池成组后的整体性能及使用寿命,甚至导致电池包起火、爆炸等严重后果。电池管理中的均衡技术是解决上述问题的重要手段,本文在现有成果基础上,以设计高综合性能的均衡方案为目标展开研究。首先分析了形成电池组不一致性的主要因素以及其影响,讨论了不同的均衡指标进行均衡控制时的优缺点,选取SOC作为均衡指标。接着对比分析了主要的SOC估算方法的优缺点,而选择基于卡尔曼滤波的SOC估算,实现基于二阶RC等效电路模型的卡尔曼滤波SOC估计算法。其次对各类型均衡拓扑进行了详细的分析,并根据拓扑在应用中的特点提取出八个均衡拓扑的评价指标作为均衡拓扑模糊综合评价法的评价指标。然后利用改进的层次分析法确定各评价指标的权重,并分别建立它们的隶属度函数,最后进行综合评价筛选出的串联电池组最优均衡拓扑任意单体电池间均衡拓扑。从均衡拓扑和均衡策略两方面对任意单体电池间能量转移型的均衡方案进行设计。选定Cuk电路作为均衡器设计任意单体间能量转移型的主动均衡方案。分析...
【文章页数】:74 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 均衡拓扑
1.2.2 均衡策略
1.3 课题来源及主要研究内容
1.3.1 课题来源
1.3.2 主要研究内容及思路
第二章 锂离子电池不一致性特性及SOC估计研究
2.1 不一致性分析
2.1.1 不一致的成因
2.1.2 不一致性影响
2.2 均衡指标的选取
2.3 SOC估计
2.3.1 估计方法分析
2.3.2 电池特性的模型表达
2.3.3 SOC计算
2.4 本章小结
第三章 基于AHP模糊综合评价法的均衡拓扑综合比选
3.1 均衡拓扑分析
3.2 模糊综合评价法
3.2.1 评价指标的确定
3.2.2 改进的层次分析法
3.2.3 评价指标权重确定
3.3 均衡拓扑类型评选
3.4 本章小结
第四章 基于Cuk电路的电池组均衡控制方法
4.1 均衡拓扑结构
4.1.1 模组内均衡
4.1.2 模组之间均衡
4.2 均衡电路分析
4.3 零电压导通技术
4.4 电路主要参数计算
4.5 均衡策略
4.5.1 均衡算法
4.5.2 均衡步骤
4.6 本章小结
第五章 实验验证及分析
5.1 系统整体结构
5.2 均衡对比实验
5.2.1 充放电均衡实验
5.2.2 静置均衡实验
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 全文工作总结
6.2 研究展望
参考文献
攻读硕士期间的学术活动及成果情况
本文编号:3783692
【文章页数】:74 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 均衡拓扑
1.2.2 均衡策略
1.3 课题来源及主要研究内容
1.3.1 课题来源
1.3.2 主要研究内容及思路
第二章 锂离子电池不一致性特性及SOC估计研究
2.1 不一致性分析
2.1.1 不一致的成因
2.1.2 不一致性影响
2.2 均衡指标的选取
2.3 SOC估计
2.3.1 估计方法分析
2.3.2 电池特性的模型表达
2.3.3 SOC计算
2.4 本章小结
第三章 基于AHP模糊综合评价法的均衡拓扑综合比选
3.1 均衡拓扑分析
3.2 模糊综合评价法
3.2.1 评价指标的确定
3.2.2 改进的层次分析法
3.2.3 评价指标权重确定
3.3 均衡拓扑类型评选
3.4 本章小结
第四章 基于Cuk电路的电池组均衡控制方法
4.1 均衡拓扑结构
4.1.1 模组内均衡
4.1.2 模组之间均衡
4.2 均衡电路分析
4.3 零电压导通技术
4.4 电路主要参数计算
4.5 均衡策略
4.5.1 均衡算法
4.5.2 均衡步骤
4.6 本章小结
第五章 实验验证及分析
5.1 系统整体结构
5.2 均衡对比实验
5.2.1 充放电均衡实验
5.2.2 静置均衡实验
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 全文工作总结
6.2 研究展望
参考文献
攻读硕士期间的学术活动及成果情况
本文编号:3783692
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