基于分层式架构的动力锂电池均衡技术研究与设计

发布时间：2025-05-01 15:13

　　人类对于石油和化石燃料等传统能源需求的增加,引起的环境污染和能源短缺问题也在日益严重,新能源汽车也在这种背景下逐渐发展起来。其中以使用锂离子电池作为动力来源的纯电动汽车在当前新能源汽车中占有的比重越来越大。但是由于锂离子电池在生产过程中的内阻和容量等微小差异,随着使用过程中的不规范而导致锂离子电池的不一致性逐渐增大。如果不对锂离子电池进行均衡,可能会导致电池过充爆炸或者过放影响电池使用寿命。本论文针对锂离子电池的不一致性问题,对电池均衡系统进行了研究与设计,具体内容如下:(1)对当前车用动力电池进行了详细的对比分析;研究电池不一致性产生的原因;针对电池均衡拓扑和电池均衡策略的研究现状进行了详细的介绍。(2)对比当前的均衡拓扑的优缺点并结合项目的需求,论文使用分层式的电池均衡拓扑,其中顶层采用多双向反激变换器,底层采用电阻式被动均衡。然后对双向反激变换器进行了参数设计,并使用Saber仿真软件对其进行了仿真验证;仿真结果表明正向输出的电压和电流分别稳定在16.5V、2.5A,反向输出的电压和电流分别稳定在50V、1.5A,均符合要求。最后对分层式的电池均衡拓扑使用MATLAB进行了仿真验证...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1电阻型均衡示意图

分析扑中有很多种的分类方法，为了更加的直观展现使用的电阻，电容，电感和变压器四种元器件逐均衡，又叫被动均衡、耗散式均衡。如图2.1所示，被放电电路，所以使用非常灵活；因为使用的元器件的时候打开需要放电的电池的开关即可，所以控制，当前电阻型均衡在商业上应用比较多。但是，由，所以....

图2.11被动均衡仿真模型图

庆邮电大学硕士学位论文第2章分层式均衡拓扑研究设计及

图2.12被动均衡策略图

15(a)被动均衡策略(b)Subsystem系统内策略图2.12被动均衡策略图对模拟电池SOC分别设置为57%、58%、59%和60%；均衡SOC阈值设置为0.1%；电流源输出电流设置为2A；电池的标称电压设置为3.6V，电池的额定容量设置为2.9A....

图2.16双向反激变换器正向传输仿真原理图

R=2=4.64KΩ(2.20)C=L×22×(1.0521)=225nF(2.21)对于RCD箝位电路的阻断二极管，一般选择超快恢复反向二极管[38]，额定电流至少为开关管....

本文编号：4042489