基于欧姆内阻压降的电池簇不一致性在线监测方法研究

由于电池pack箱初始性能参数及外部工作环境存在一定差异,针对其工作过程中不一致性问题的安全监测极为重要。若对箱体中每个单体电池各项进行实时监测与处理,数据采集量过大,易产生不良数据。因此在实现保障储能电站电池簇安全运行状态的条件下,通过探究在恒流放电过程中因不一致性而引发的电池簇与电池pack箱欧姆内阻压降浮动规律,提出一种基于欧姆内阻压降的电池簇不一致性在线评估方法。通过获取电池簇与表征单体因欧姆内阻造成的压降幅值,进行实时拟合得到线性关系,并求导得到变化速率,对变化速率进行在线记录,若电池簇因电池pack箱老化而存在不一致问题,则变化速率呈现增大趋势,利用此特征进行在线评估。最后,通过实验对所提方法的可行性进行验证。     

锂离子电池组不一致性控制的研究进展

总结电池均衡、成组方式和热管理的研究方法及问题。电池均衡技术主要有电池均衡电路、电池均衡控制策略;电池成组方式主要有电池串并联方式、电池连接阻抗;电池热管理主要有电池生热特性、电池散热结构和电池组热管理等。     

锂离子电池自由成组分层均衡技术研究

为改善当前锂离子电池组均衡管理系统存在的均衡速度慢、均衡时间长等问题,提出了一种以电感作为中间储能元件的自由成组分层均衡技术。详细介绍了该均衡电路的结构布局和工作原理,并且以单体电池(子电池组)端电压作为均衡变量制定了相应的均衡策略,实现系统内每一层均衡器同时进行均衡。最后,通过搭建Matlab/Simulink仿真模型和硬件实验平台对单层和分层两种均衡电路进行对比分析。以四节单体构成的锂电池组进行实验,结果表明自由成组分层均衡电路能够缩短约24.71%的均衡时间。     

基于锂电池SOC估算方法

电池的荷电状态(State of charge,SOC)是锂电池组电池管理系统的重要参数,而电池的SOC估算受到很多因素的综合影响,难以保证其估算精度。准确的电池模型是精确估算SOC的基础,通过对电池模型的改进、模型参数的实时更新,提高了模型参数的精确度;修正的扩展卡尔曼滤波并结合修正的安时积分法,减小了温度、充放电倍率等因素的影响,从而提高了SOC估算的精度。     

可用于故障电池切除的电池组均衡电路

针对电池组不一致性可能威胁储能系统安全运行问题,用电压差异度来表征电池组中单体电压一致性,设计可在线实现故障电池切除与电池均衡的拓扑结构电路。该电路结构简单,控制容易,可有效提升电池组内单体电池性能的一致性,经验证,该电路结构可实现在线切除故障电池和电池间均衡。     

基于电池簇放电电量的电池堆不一致性在线监测方法

针对电池在生产过程中难以做到完全一致且在不同运行工况下电池老化程度不一致的情况,为避免大规模储能电站中电池“短板效应”的发生,提出一种基于电池簇放电电量的电池堆不一致性在线监测方法。将储能电站中的放电电量作为特征参数,定量分析电池堆与电池簇放电电量的对应关系,并对二者进行线性拟合,求导得到其变化速率,以实现电池堆一致性的在线监测;将变化速率记录为时序信号,并作为BP神经网络输入来实现短时预测,以达到预测储能电站安全运行的目的。最后,通过对湖南某储能电站实际运行数据进行分析,计算出其预测平均绝对误差为0.406%、均方误差为0.002%、均方根误差为0.489%,均小于0.5%,验证了所提方法的可行性与有效性。     

动力电池组特性分析与均衡管理

电池组有区别于单体电池的额外特性，基于目前的动力电池设计与制造技术水平，单体之间的性能差异在其整个生命周期里客观存在，要想避免单体由于过充、过放导致提前失效，使电池组的功能和性能指标达到或接近单体的平均水平，对电池组中单体之间实现均衡控制和管理是必由之路。电池组均衡管理是一门先进的电池组使用技术，需要结合动力电池电化学模型、电子电源和计算机控制等多学科技术的最新研究成果，进行创新设计。     

基于STM32的通信用后备锂电池组管理系统的研究与设计

锂电池组后备电源是通讯系统后备电源发展的一种趋势。锂电池组后备电源比传统的铅酸电池后备电源具有很多的优势,但由于锂电池自身的特点,使用时需要专门的电池管理系统进行电池管理,利用STM32设计了一种可用于通讯基站的16串锂电池组后备电源管理系统。     

基于LTC6802的电池组监控平台的电路设计

应用美国Linear Technology公司推出的电池组监控芯片LTC6802,设计了一套可用于锂离子电池组的监控平台。该系统单板可实现对多达12节串联单体电池的监控,可采用分布式结构实现对更多单体的监控。本系统设计实现的功能包括单体电压采集、单体温度采集、电池组被动均衡以及分布式CAN通信等。LTC6802的主要特点在于其电压采集精度高,并具有较高的集成度,在电池应用设备中特别是在纯电动/混合动力汽车中具有良好的应用前景。     

电动汽车动力蓄电池组不一致性统计分析

国家863计划电动汽车重大专项及北京绿色奥运规划将对电动汽车发展起到重大推动作用。通过电动公交车的运行试验,对电动汽车用动力电池组不一致性表现形式和形成原理进行了研究,重点讨论了电池组的电压不一致性,对不一致性分布规律进行了总结,指出了电压不一致性与使用时间的关系,确定了其理论正态分布的基本参数,并检验了理论与实际分布的接近度。提出了在使用中防止电池组不一致性扩大的措施。     

电动汽车用MH-Ni电池组不一致性试验与建模

电池组不一致性对于电动汽车的安全性和电池管理系统的复杂度有着重要影响。设计MH-Ni电池组不一致性研究试验,结合内阻模型分析了电流、SOC和温度对电池组不一致性的影响,建立了电池组过放电过程数学模型,提出确定电池管理系统电压传感器数量的新方法,通过试验对模型及方法进行了验证。     

动力锂离子电池管理系统的研究进展

锂离子电池是发展电动汽车的最具潜力的能源载体之一,从锂离子电池应用于电动汽车的研究现状出发,阐述了锂离子电池管理系统对于锂离子电池组的重要性以及研究的必要性。介绍了动力锂离子电池管理系统的发展现状,包括电池组外部参数的在线检测、SOC估计以及电池组的均衡,并对动力锂离子电池管理系统未来的发展方向做出了展望。     

美国重视本土锂电池生产

随着汽车制造商今后在北美推出的新车将采用专门设计并组装成电池组的锂离子电池,这一地区整套电动车基础设施的最初部分即将落实到位。现在,随着越来越多电动车即将投产,加上美国政府拨出24亿美元资助新     

聚焦锂电池:2012中国(国际)锂电新能源高峰论坛成功举办

在全球经济增长放缓的情况下,中国锂电池产业取得了每年7.78％的增长率,目前,中国锂电池产量已占到世界的近三分之一.2012年4月11日-12日,中国(国际)锂电新能源高峰论坛在鹏城圆满落下帷幕.来自国内外的三十余位锂电专家、学者云集一堂,由中国锂电行业的先驱杨裕生院士领衔,共同探讨了下一代锂电技术的发展趋势、锂电行业结构调整的走势以及锂电应用前景等热点话题.活动共吸引到众多业内知名企业的代表、技术专家近400人参加.     

基于导热胶均衡散热的锂电池温度场研究

针对电动汽车动力电池在不同放电倍率下存在温升发热导致的温度分布不均及过热现象,以锂离子电池为研究对象,建立单体电池的发热模型,仿真分析不同放电倍率下的温升情况,并与实验探究的单体电池发热情况进行对比。在验证单体电池发热模型正确的前提下,仿真分析电池模组发热以及在模组间隙填充不同性能的导热胶温度场情况,研究不同导热胶在不同放电工况下的均衡散热效果,结果表明:使用热物性参数较好的导热胶可以明显降低电池的温升与温差,电池温度分布也更加均衡,起到一定的散热效果,这可作为纯电动汽车整个电池包均衡散热性能优化的基础。     

锂离子电池组的一致性及影响因素研究

以明确锂离子电池组一致性对使用寿命的影响为目标,详细分析了电池组一致性和使用寿命之间的关系,重点讨论了影响锂离子电池组一致性的因素,在此基础上提出提高锂离子电池组一致性的方案。结果表明:提高单体电池的一致性、科学的电池分选制度以及优异的电池管理系统是确保电池组一致性最重要、最有效的三种手段。     

1MW LiFePO4锂离子储能电池均衡实验

对1 MW磷酸铁锂(LiFePO4)锂离子储能电池进行放电、充电均衡.均衡后,单体电池的电压差减小,电池组的直流侧电压差、荷电态(SOC)差均减小.放电、充电均衡后,单体电池的电压差分别为0.011V、0.013 V;电池组的直流侧电压差为0.7 V、1.2 V;电池组的SOC差均为8％.     

基于Labview的锂离子电池组管理系统设计

在实际应用中,往往将单体电池串联或并联,组成锂离子电池组,来满足某一装置用电要求。串并联组合模式的电池组,在充放电时需要电压均衡管理。设计一款以STM32和LTC6803为核心的电池管理系统(BMS),该系统可根据SOC评估算法和均衡控制算法对电池组进行均衡保护,防止电池过充和过放,对采集的电池组数据进行处理并上传给上位机,上位机实时监测显示界面用LabVIEW软件编写。     

动力锂电池组充放电智能管理系统设计与实现

锂离子电池组充放电过程中对电压、电流和温度比较敏感,而且各单体电池存在不一致性.提出了一种新的锂电池组充放电智能管理系统,能够实时检测电池组单体的电压、电流和温度,控制电池组均衡充放电,并实现对电池组充放电过流保护和负载短路过流保护.系统具有集成度高,体积小,精度高,反应快并能够灵活地扩展系统容量等优点.