可重构电池技术研究综述

蓄电池在使用过程中需串联成组才能满足设备的功率需求,设计良好的电池系统对于电池应用至关重要。在多数文献中,电池组设计的研究主要集中在电池能量均衡管理电路和策略上。近年来,可重构电池组的设计获得越来越多的关注,可重构电池组最突出的特点之一是电池组可基于电池当前状态,实时动态重新配置电池单元拓扑结构。可重构电池组为电池组能量转移效率低、寿命短、可靠性低等问题提供了解决方案。     

基于荷电状态的锂离子电池组主动均衡控制

针对锂离子电池组中单节电池间的差异性会对电池组的可使用寿命以及容量利用率造成严重影响，设计了一种电感式主动均衡电路。基于递推最小二乘扩展卡尔曼滤波(RLS-EKF)算法在线估算锂离子电池的荷电状态(SOC)，同时以SOC值作为均衡准则对锂离子电池组实施均衡控制，实现了一种主动均衡控制策略，并开发了锂离子电池组能量均衡管理系统测试平台。实验结果表明,RLS-EKF算法的SOC估算误差在3.5%以内，并且所提出的主动均衡控制方法极大改善了电池间的差异性，电池的容量利用率大幅度提高。