電動汽車電池組單體電池管理系統(tǒng)研究.pdf

1、電動汽車是未來的發(fā)展方向，作為電動汽車的關(guān)鍵部件，動力電池對整車動力性、經(jīng)濟(jì)性和安全性都有重大影響。 電動汽車用電池組通常都是由幾十個甚至上百個單體電池串聯(lián)起來為電動汽車提供能量的，由于生產(chǎn)工藝的制約，單體電池之間的性能在生產(chǎn)時就存在一定的差異性。在日后的使用過程中，這種不一致性將會逐漸拉大，形成正反饋特性。作為電池系統(tǒng)的重要組成部分，電池管理系統(tǒng)可以對電池組進(jìn)行安全監(jiān)控及有效管理。 電池的性能下降，通常表現(xiàn)為電池的內(nèi)阻

2、增加以及容量的減少。根據(jù)單體電池的電壓值以及通過串聯(lián)電池組的電流值，單體電池管理系統(tǒng)如果可以在線的診斷出單體電池的內(nèi)阻以及容量的變化，就可以及時采取控制方法，避免對單體電池的濫用以及單體電池之間不一致性的擴(kuò)大。對于鋰離子電池而言，控制方法之一是對電池進(jìn)行均衡，對于燃料電池而言，可以改變電池系統(tǒng)運行條件，以彌補電池在使用過程中性能的不一致性，最大限度的發(fā)揮動力電池的效用，延長電池的使用壽命，增加電動汽車的安全性。而單體電池電壓值的檢測是在

3、線辨識內(nèi)阻與容量、對電池采取控制策略的基礎(chǔ)。 本文針對鋰離子電池和燃料電池在電動汽車上的應(yīng)用，分析了兩種電池的特性，為它們建立單體電池等效電路模型。在模型的基礎(chǔ)上，使用可在線實時辨識參數(shù)的遞推最小二乘法進(jìn)行單體電池內(nèi)阻的辨識，針對實際電池管理系統(tǒng)的情況，分析電池系統(tǒng)對電壓、電流信息不同步的容忍程度，研究采樣步長、采樣延時以及采樣誤差對內(nèi)阻參數(shù)辨識帶來的影響，為在線實時辨識內(nèi)阻確立基礎(chǔ)。為實現(xiàn)對單體電池的管理，本文首先研究了單體電