文档介绍:纯电动汽车动力锂电池均衡充电的研究
郭
军。刘和平,徐
伟,刘
平
(重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室,重庆400044)
摘要:针对电动汽车动力电池组中单体电池的不均衡将减少电池使用寿命和电动车单次充电行驶距离的问题。设计了均衡充电装置。通过对16节串联电池组的大量充放电试验得到电池电压之闻的分散性曲线。并分析了均衡充电的必要性。根据锂电池充电特性,对电池不均衡度进行了数学建模,并提出单体电池SOC(State
of
charge)相对浓度和伪均衡
的概念。均衡充电主电路采用反激变换器完成高频变压器的设计,同时通过软件实现均衡装置的自启动和结束。并采用两点标定法来提高A/D采样精度。最后采用Saber仿真软件和实验对设计进行了验证。结果表明:%。
关键词:纯电动汽车;锂电池;均衡;充电;反激变换器;不均衡度;伪均衡;恒压控翩:恒流控镧中图分类号:TM
.
文献标识码:A
文章编号:1002-087X(2012)04-0479_饼
ChargeequalizationofLi—ionbatteryforelectricvehicles
GUOJun,LIUHe-
(storeJ(∥LaboratoryofPowerTransmissionEquipmem&System
Chongqing
sc嘶and
Wei,LIUPing
NewTechnology,ChongqingUnivcrsi织,
40∞44tChina)
Abstract:n怜unbalanceofLi—oncellsinthesamebatterypackmaylimitthelifeofbatterandtheor)eratingrangeof
once
charge。
’c刨游Ityofchargeequalizationwasanalyzed
teStingbattery,
perticukarly.
AccordingtoelectdcaIpropertiesofLi一“∞celIs,theunbalanceofabatterywasdiscussed。andamathematical
:relativeconcentrationofsinglebatteryforSOC(Stateof
Charge).andpseudo-equilibrium
andendofcharge
forbattery。11他high-frequencytransformeradoptedfiybackconverterandstart
equalizationdispersion
method
。theresultofsimulationandexperimentshowthatconstantvoltageandcurrentcentreI
isachievedandthe
Keywords:electric
vehicles;№nbattery:equalization;charge;flyback
control
%.
converter;,degreeof
disequilibrium;
pseudo-equilibrium;constantvoltagecontrol;constantcurmnt
在未来数年发展中,电动汽车将在汽车市场中占有相当的比例。而仅由蓄电池提供动力的电动车的成本问题和电动汽车如何能做到单次充电后能行驶上百公里路程,这些都与动力电池密切相关。
锂离子电池是至今比能量最高的蓄电池,其比能量达130Wh/kg,,比镉镍电池高三倍【1l。除此之外,锂离子电池有热效应小、无记忆效应,充电效率远比镉镍与氢镍电池高。因此锂电池已经成为电动汽车动力电池的首选。
在应用过程中。锂离子电池或由单体电池并联组成的电池模块必然要串联组成电池组,电池组的寿命取决