鋰離子電池充放電平衡綜合管理系統(tǒng)解決方法

隨著電池技術(shù)的發(fā)展，鋰離子動力鋰電池以其能量密度高、功率特性好、壽命長等方面的優(yōu)異性能成為新一代電動汽車的興趣動力源。為了滿足電動汽車的能源和動力需求，通常采用單節(jié)電池串聯(lián)并聯(lián)構(gòu)成動力鋰電池組。因為電池的功能與問題不同，所以組電池在使用率、使用壽命、安全性等方面的功能遠遠低于單電池。該電池處理系統(tǒng)具有高效、平衡的處理功能，可大大提高電池的各項功能，有效延長電池的使用壽命，大大降低車輛的使用和維護成本。確保供應安全、高效和實用的電動汽車。

目前，電池處理系統(tǒng)在電池在線監(jiān)測、態(tài)勢點評、充電處理、數(shù)據(jù)通信、控制策略等方面都取得了一定的進展，但對電池組高效平衡技能的研究仍處于起步階段。平衡技術(shù)研究分為平衡控制策略和平衡電路拓撲設計及硬件端方法兩個方面。實用的在線平衡策略以外部電池電壓作為控制策略，因為外部電壓不能反映電池的實際內(nèi)涵差異，所以平衡功率和效果都不有趣;在硬件方面，重要的選擇是電阻旁路放電平衡，平衡電流受發(fā)熱值限制，不易移動。

電池組和平衡策略

電池組的相同問題是指電池組內(nèi)部串聯(lián)的單個電池在容量、內(nèi)阻、SOC等方面的差異，直接決定了整個電池組的應用功能，進而影響電動汽車的動力性能和續(xù)航能力。造成電池差異的重要原因有:生產(chǎn)工藝不同、電池生產(chǎn)工藝和材料不同、電池初始容量不同、直流內(nèi)阻不同、自放電現(xiàn)象不同、充放電功率不同;電池初始功能參數(shù)的差異是在使用過程中積累的。在應用過程中，對電池的初始功能參數(shù)問題進行了擴展。電池環(huán)境的差異對電池組的問題有很大的影響。

因為電池的差異來自于內(nèi)部阻力,容量和電池的SOC和電壓一致性在傳統(tǒng)的控制策略統(tǒng)一審查法和平衡法沒有可用的旅行的可用容量電池,它不能提高電池一致性的不利影響電池的使用。

因為直流內(nèi)阻、極化電壓和最大可用容量是電池的具體參數(shù)，所以在一次或持續(xù)的充放電過程中，底座不會改變，所以電池組的平衡首先調(diào)整到每個電池的SOC。討論之后，將SOC作為均衡的參考策略。均衡政策是相對固定的。當均衡充分利用時，前進的均衡利用率會降低均衡電流容量。

以電池荷電狀態(tài)為控制策略，通過對單體電池進行充放電，縮小電池間荷電狀態(tài)的差異。為了實現(xiàn)功率均衡，充分發(fā)揮充放電平衡的優(yōu)點，一般將電池組的基本需求交待平衡策略設定為蓄電池組的均勻充電狀態(tài)值(SOC)。此外，平衡控制頻帶(dSOC)也被設置，以防止不穩(wěn)定的平衡。SOC較高的單體用于放電平衡，反之則使用充電平衡。然后用每個電池的ASOC和額定容量來計算每個電池所需的平衡容量，通過測量容量來結(jié)束平衡。均衡策略判別過程如圖1所示。根據(jù)SOC均衡策略，不僅可以終止旅行電池組的容量利用目的，還可以解決類似問題對電池組狀態(tài)識別的影響問題。