動力電池組SOC估算及均衡控制方法研究.pdf

1、面對當前的能源、環(huán)境問題以及嚴峻的經(jīng)濟形勢，節(jié)能減排以及新能源的開發(fā)利用已經(jīng)成為國際工業(yè)發(fā)展的整體思路。毫無疑問汽車工業(yè)是其中的焦點，新能源汽車已經(jīng)成為未來汽車工業(yè)發(fā)展的必然方向，誰能在新能源汽車的發(fā)展中搶得先機，誰就能在未來汽車工業(yè)中占據(jù)主導地位。目前，新能源汽車的技術瓶頸主要是高性能動力電池的研發(fā)和管理，因此除了電池本身的材料和結構以外，電池管理系統(tǒng)(BMS)也成為了當前的研究熱點。
　　 本文針對動力蓄電池的管理系統(tǒng)進行了

2、研究。主要內容包括：首先，結合當前研究現(xiàn)狀，本文對BMS的各項功能進行了初步的分析與總結，包括充放電管理、電池荷電狀態(tài)(SOC)估算、電池組內單體電壓均衡以及電池健康狀態(tài)(SOH)估計等幾個研究方向，簡要介紹了各方向常用的實現(xiàn)方法和相關的技術難點。其次，重點研究了針對VRLA蓄電池的SOC估算。在這一部分中，先基于蓄電池的電動勢模型，結合參數(shù)統(tǒng)計辨識策略，分別采用傳統(tǒng)的恒定參數(shù)模型、一維動態(tài)參數(shù)模型以及二維動態(tài)參數(shù)模型對蓄電池SOC進行

3、估算；然后將電動勢法與安時計量法通過一種并聯(lián)加權反饋的結構結合起來對電池SOC進行估算；最后應用TI系列數(shù)字處理芯片DSP2407實現(xiàn)了系統(tǒng)的軟硬件設計，并結合蓄電池的多種工作模式進行了實驗分析；此外，還采用無跡Kalman濾波算法對SOC估算并進行了仿真分析。然后，針對串聯(lián)電池組工作時單體電壓差異問題，設計并實現(xiàn)了一套基于儲能電感的雙向無損均衡控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)可以通過電感將電池能量由較高電壓的單體轉移到較低電壓的單體內，從而實現(xiàn)單體電