电动汽车电池组监测系统的设计

为确保电动汽车电池组性能良好,延长电池使用寿命,必须对电池组进行合理有效的管理和控制,因而基于智能电池监测芯片DS2438设计了电动汽车电池组监测系统。DS2438集电池的温度、电压、电流和流进流出电池电量的测量于一体,节省了大量器件,简化了电路。根据DS2438的测量结果可以简单地估算出电池荷电状态(SOC),并对结果进行显示,作为电池充放电和故障诊断的依据,从而可以更加合理地利用电池,提高电池的可靠性。     

UPS蓄电池性能监测维护系统的设计

介绍了以DS2438芯片为采集器、AVR系列单片机为控制核心设计的UPS蓄电池性能监测维护系统,阐述了该系统的硬件实现和软件设计。该系统采用分散测量集中控制的方法,可实现对UPS蓄电池组中每只蓄电池电压、电流、温度及剩余电量参数的性能监测,并可根据系统设定或电池状态自动对电池组进行充放电维护。     

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。     

基于云端充电数据的锂电池组一致性评价方法

在电动汽车(electric vehicle,EV)的使用过程中,电池组内单体间的不一致性增加趋势是不可避免的。电池成组后的单体不一致可能导致电池组提前失效,甚至引发安全问题。随着云端数据的广泛应用,EV的数据可被监测,这些数据能用来评估EV的安全性和电池组一致性。虽然EV上的数据采样频率较高,但云端数据的记录频率较低(约为10～30s),而充电数据采样时间间隔可达到10s以内,因此,云端的充电数据更适合用来评估EV的电池组一致性。以锂离子电池组为研究对象,提出了一种基于云端充电数据的电池组一致性评价方法。基于云端的充电数据,对5项指标进行分析和评价,包括电压一致性、温度一致性、内阻一致性、容量一致性和电量一致性。为了对电池组一致性综合评分,提出了一种加权评分体系,进一步利用模糊层次分析法(fuzzy analytic hierarchy process,FAHP)确定权重系数。最后,基于此评分体系将3个电池组进行实验并进行评分,实验结果表明所提评价方法能有效地区分和定量描述各电池组的一致性。此外,EV数据分析结果表明,该方法可有效地应用于工程中,并能在事故发生前检测出一致性问题,从而...     

直流内阻对锂电池性能和配组电压一致性研究

对铝壳IFP1865140-12Ah方形锂电池直流内阻进行测试,考察了在常温下直流内阻对电池电性能如放电特性、功率特性、搁置特性和循环特性的影响,研究了直流内阻对电池配组后电压一致性的影响。结果表明,直流内阻在电池电性能方面有着重要的影响,直流内阻低的电池电性能更好。直流内阻一致性好的电池配组后电池组的一致性会更好,能够避免电池的过充或过放,延长电池组的使用寿命,提升电池组的性能。     

磷酸铁锂动力电池组循环后的一致性研究

将20支锂离子动力电池组成两个十串的模块,分别进行1 C的常规循环和工况循环,对循环后的单体电池进行一致性分析,并根据分析的结果对电池的分选配组以及电池管理系统提出相应的建议,希望以此来延长电池组的使用寿命。     

基于一致性模型的梯次利用锂离子电池组能量利用率估计方法

锂离子电池的不一致性导致电池组的容量和寿命等指标显著小于电池单体,且该问题在梯次利用的应用场景下更为严重.电池组老化后,电池组内电池不一致性参数之间并非相互独立,而是相互耦合,因此造成电池组一致性建模困难,降低了电池组的能量利用率的估计精度.针对梯次利用电池筛选成组和成组后的状态评估,该文提出一种基于Copula理论的电池组一致性建模方法,同时实现了电池参数分布特性和参数间相关性的准确刻画.基于电池组一致性模型,提出一种电池组能量利用率估计方法,并进行实验验证,估计误差在1％以内.最后分析电池组能量利用率的影响因素,以指导电池组的优化成组和使用.     

基于 STM32谐波监测装置的设计

为了改善电能质量,必须对电网中的电力谐波进行检测、评估和分析。针对目前电能质量监测系统成本过高、数据传输不稳定等缺陷,设计了一种基于 STM32和 CAN 总线的谐波监测装置。分析了谐波监测装置的总体结构,给出了硬件框图和软件流程图,并分析了数据采集模块和处理传输模块。实际运行情况表明,设备操作简单、技术指标完全符合国家相关标准,具有较好的应用和推广价值。     

锂电池成组不一致性研究

锂离子电池的不一致性会影响电池组的使用寿命,降低了电池成组后的性能。锂电池成组不一致性是指单体电池的容量、电压、内阻、自放电速率等参数存在差异,是由电池组的组合结构、使用工况、使用环境、电池管理不同所致。对单体电池分选制度、电池组连接方式、BMS均衡控制、充放电策略和热管理提出了改进方法。     

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。     

便携式仪表锂电池组的均衡充电方案设计

结合目前的电池组均衡充电方案的研究．提出一种全新的充电均衡方案,采用耗能均衡方式和非耗能均衡方式相结合的方式,该均衡方案能很好地保障便携式仪表锂电池组的使用寿命。     

光电瞄准镜电池监测系统研究

为了实现便携式光电瞄准镜电池信息监测,考虑到光电瞄准镜低功耗、小尺寸的要求,提出一种仅使用单片FPGA作为处理器的电池监测系统结构.系统对2个串联的18650电池进行实时状态监测,FPGA对电池信息和图像信息进行同步融合叠加,在OLED屏上显示.显示屏上可以直观看到剩余电量、电池温度、电压、电流信息,当电池电量不足或者...     

基于nRF24L01的无线多点温度监测报警系统设计

为了实现多点温度准确监测、无线传输与及时报警,设计了一种基于无线传输模块nRF24L01和数字温度传感器DS18B20相结合的温度监测报警系统。整个系统分为主机和从机,主机和从机通过STM32控制nRF24L01模块进行多频道通信,实现了多点温度监测。给出了整个系统硬件设计和软件程序的实现方法。通过在线测试,系统能够准确可靠地获得多点温度数据。该设计以低功耗、高性价比的设计思路解决了传统的有线布线繁琐、数据传输不可靠的问题,在农业、工业等领域具有很好的应用价值。     

锂离子电芯一致性对电池组影响的研究

通过对锂离子串并联组合电池中单体电芯的不一致性研究,分析并联电池组中的主要影响因素DCR对电池组造成的影响程度和串联电池组的主要影响因素容量对电池组造成的影响程度,为组合电池包提供必要的依据。     

基于JAVA的锂电池在线监测系统的研究

随着锂离子电池应用的不断扩展,锂离子在线监测管理系统成为了保障锂离子电池安全工作的必要手段。设计了一种运行稳定、精确度高的新型锂离子电池在线监测系统。该系统由数据采集与控制模块、数据处理模块、上位机软件组成。数据采集与控制模块利用传感器与继电器为外围部件,完成锂离子电池运行参数的采集及控制命令的执行;数据处理模块完成以TM320LF2407DSP处理器为核心的数据处理过程,可以采用浮点数据的快速运算,提高了系统的运算速度;上位机软件以JAVA为编程语言,以Eclipse为开发环境,实现了下位机系统的数据显示处理与控制命令的下达等功能。     

18650型锂离子电池循环性能一致性研究

特斯拉汽车动力电池组多由18650型锂离子电池组成。在常温常压无热控条件下,用8只松下18650型锂离子电池开展循环试验,对容量、能量和充放电时间随循环次数变化规律进行分析总结,以期找出影响电池一致性因素建立量化模型。试验进行中,在250～300次循环间,8节电池性能出现了差异;500次循环后性能差别更明显,其中6节电池已经无法正常循环。将试验结果与使用特斯拉电池管理系统的同型电池测试数据比较,发现管理系统能使电池寿命极大提升。     

基于模糊C均值算法的电池组一致性分析方法

受限于电池系统电芯初始性能和环境工况差异,电池组性能的不一致性将严重降低电池组整体使用水平,增加系统的安全隐患,因此,提出一种基于模糊C均值（fuzzy C-means,FCM）算法的锂离子电池组一致性分析方法。该方法基于戴维南等效电路模型,利用递归最小二乘（RLS）算法实现特征参数的在线辨识,并将提取的特征参数作为FCM算法的输入,从而实现对电池组一致性聚类评估。通过对电动汽车9个月的实车数据进行验证,证明了所提出方法的有效性。分析结果表明该方法能够准确地评估电池组的一致性水平,并且在长时间的使用中保持较高的预测精度。     

IGSO卫星75Ah锂离子蓄电池应用实践

75 Ah锂离子蓄电池作为IGSO卫星储能电池得到在轨应用,数据表明两组蓄电池在轨性能一致性高,单翼蓄电池组内22串电池的电压离散度小于20 m V,蓄电池温度梯度小于3.5℃,一个长光照期内,蓄电池荷电态保持在70%~80%,进行补充充电3次。蓄电池在轨实践表明蓄电池设计合理,性能稳定可靠,在轨管理方法合理有效。