【摘 要】
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面对日益加重的能源消耗以及环境污染问题,提倡使用清洁能源和防治环境污染已成为不可阻挡趋势,也成为当代科研人员的重要研究课题之一。电池是电动汽车发展的关键因素之一,也是清洁能源的储能元件,因此电池成为了目前研究清洁能源的研究对象之一。国内的电池有很多种电池,其中锂离子电池以其体积小、寿命长,安全性高等优点一跃成为国内电动汽车动力源的的首选。然而选择电池作为动力源则需要设计相应的电池管理系统(BMS,
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面对日益加重的能源消耗以及环境污染问题,提倡使用清洁能源和防治环境污染已成为不可阻挡趋势,也成为当代科研人员的重要研究课题之一。电池是电动汽车发展的关键因素之一,也是清洁能源的储能元件,因此电池成为了目前研究清洁能源的研究对象之一。国内的电池有很多种电池,其中锂离子电池以其体积小、寿命长,安全性高等优点一跃成为国内电动汽车动力源的的首选。然而选择电池作为动力源则需要设计相应的电池管理系统(BMS,Battery Management Systems),电池管理系统主要是对电池的性能指标、特点和功能指标有了整体的把控,在此背景下本文做出一些研究。首先综合对比各种动力电池的性能指标,并详细分析锂离子电池的内部结构和特点,搭建二阶RC等效电路模型,等效电路模型的参数辨识采用了递推最小二乘法(RLS)。然后列举并分析几种传统SOC估算方法,结合前面搭建的等效电路模型,提出了基于改进扩展卡尔曼滤波算法的SOC估算。再分析了几种常用的能量均衡策略,并在此基础之上提出基于DC-DC电源的充电均衡方法。最后通过分析电池管理系统的功能需求,对系统进行硬件部分和软件部分进行了详细的设计。搭建了BMS测试平台,并通过电池均衡实验检验系统的均衡能力。在Simulink中搭建SOC仿真模型,对比两种算法的仿真结果,验证改进算法的准确性。图[49]表[3]参[60]
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