串聯(lián)鋰電池組均衡充電系統(tǒng)的研究.pdf

1、當(dāng)今社會(huì)，科技的發(fā)展日新月異，新型動(dòng)力、節(jié)能、環(huán)保成為電動(dòng)汽車研發(fā)的新目標(biāo)，也是一條新的、充滿活力的發(fā)展方向。考慮到鋰電池有很多其它電池不能比擬的優(yōu)點(diǎn)，廣泛將其作為汽車的重要?jiǎng)恿M成部分。單節(jié)電池的電壓比較低，為電動(dòng)汽車提供幾百伏甚至上千伏以上的電壓，需要把若干電池進(jìn)行串聯(lián)，才能滿足要求。由于電池單體之間的初始容量、電壓、庫(kù)倫效率等屬性特質(zhì)存在差異，電池經(jīng)一段時(shí)間的使用，導(dǎo)致串聯(lián)的各個(gè)單體差距越來越大，不能達(dá)到很好的工作能力?？梢?，電池

2、間的均衡性關(guān)系到汽車的平穩(wěn)高效運(yùn)行，研究鋰電池組均衡充電系統(tǒng)為推動(dòng)電動(dòng)汽車的發(fā)展起到重要的作用。
　　本文的研究對(duì)象是鋰電池組均衡充電系統(tǒng)。通過對(duì)鋰電池的工作原理、充電特性、電池模型以及充電方法的研究，結(jié)合現(xiàn)有均衡方案存在的問題，綜合分析，構(gòu)建一個(gè)平穩(wěn)、高效的電池均衡充電系統(tǒng)，使得不一致性得到改善。本文的研究?jī)?nèi)容有以下幾點(diǎn):
　　首先，設(shè)計(jì)了基于均衡電路的雙向均衡充電系統(tǒng)，可完成相鄰兩單體間的能量均衡。均衡充電系統(tǒng)由檢測(cè)單元

3、、控制單元和均衡單元構(gòu)成。檢測(cè)單元通過對(duì)電池電壓、充電電流等電池特征參數(shù)的檢測(cè)，將檢測(cè)到的結(jié)果送入控制單元，控制單元對(duì)檢測(cè)到的結(jié)果進(jìn)行分析處理，通過控制相應(yīng)MOSFET管的截止和導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)電池間的能量均衡。
　　其次，基于模糊-PI控制對(duì)本均衡充電系統(tǒng)的適用性，為進(jìn)一步優(yōu)化均衡系統(tǒng)，將模糊-PI控制理論應(yīng)用到電動(dòng)汽車鋰電池組均衡充電系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的模糊-PI均衡充電控制算法，該算法可以對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行有條理的控制，并且控制效果良