锂离子动力电池组智能检测系统设计与实现

针对目前电池组检测设备存在着精度低、能耗高和电池组内电池不能单独检测等问题,基于单片机技术开发出一套具有三级分布式结构的电池组智能检测系统.该系统可对锂离子动力电池组内单体电池的充放电性能进行检测,具有能耗低、精度高和操作简单等特点.经验证,该系统能够显著提高电池组检验生产的效率.     

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。     

冷却和蓄热结合的动力电池组热管理系统模型

针对当前电动汽车动力电池组的相变冷却问题,设计了一种将冷却、导热和蓄热结合的电池热管理系统。创建基于相变材料熔化实验验证的电池组及其热管理系统仿真模型。通过对模型中不同电池间距、不同导热结构、不同蓄热结构的冷却效果模拟,得出了优化模型参数,分析了优化模型在低温情况下的保温效果,验证该结构设计的电池组及热管理系统冷却与保温功能良好。     

深海动力磷酸铁锂电池组均衡方案设计优化

为提高深海储能装置的长时间安全工作性能,提出了一套深海用的动力磷酸铁锂电池设备的智能电池管理系统(SBMS),重点分析了SBMS中的电池组均衡管理。针对常用基于电感的BuckBoost电路的均衡速度和效率分别提出了两种改进方案。引入模糊控制技术,对实验室深海项目的磷酸铁锂电池组进行了恒流充放电实验,比较不同改进方案的均衡实验效果。将电池均衡的改进方案应用于某微型电动车电池组的实际工况中,验证了改进方案可提高电池组的可用容量。     

电动汽车电池组热管理系统的研究进展

电动汽车的性能和成本很大程度上取决于动力电池组的性能和使用寿命,而电池组的性能和使用寿命又受到电池组热管理系统的影响.介绍了国内外关于电池组热管理系统的研究进展,包括动力电池组的冷却和加热两个方面,重点分析了各种已被采用和还在研究中的冷却和加热方法,以此为基础,提出了热管理系统有待提高之处,为后续研究提供参考.     

电动汽车电池组管理系统研究及实现

根据动力电池组在电传动车辆上的使用要求,设计出电池组分布式管理系统,它采用模块式结构,解决了8块电池单体电压的实时精确采集问题,为准确判断电池状况、精确测量荷电状态(SOC)打下良好基础。通过采用ANFIS算法不断优化参数,并得出一些经验数据有效预测出电池的剩余电量。实际应用表明,系统运行良好,扩展性好,对电池组预测准确。     

导热硅胶形状对液冷式电池组热性能影响研究

随着电动汽车能量密度的增加以及充放电功率水平的提高,动力电池热问题日益突出,电池热管理系统设计显得尤为重要。从动力电池组应用场景出发,建立了液冷式电池组有限元模型并仿真分析了4种导热硅胶形状对电池组热性能的影响。研究发现,随着导热硅胶与电池组接触面积的减少,电池组温度有所上升,但温差较小。相比于常规设计方案,改短设计方案在电池组温度略微上升的条件下温度均匀性改善明显,可以为电池热管理系统设计提供参考。     

一种基于内阻的电动汽车变电流充电方式

电流、温度大小会影响电动汽车锂离子动力电池组充电的效率及电池组一致性;其本质是电池内阻受电流及温度的影响所呈现的特性所致。通过对锂离子动力电池组进行不同温度、不同充电电流下内阻变化进行研究,提出一种基于内阻检测的动力电池组变电流充电方式。通过不同充电方式下电动汽车续驶里程比较测试,验证所提方法的有效性,为电动汽车电池正确使用及能源效率提高提供一套新的方法。     

动力电池组连接导线状态检测方法研究与实现

为了消除电动汽车在行驶的过程中动力电池组连接导线松动而没有及时发现并采取相应措施存在的安全隐患,提出了一种低功耗、结构简单、智能化的动力电池组连接导线状态检测方法,设计了以Freescale 8位单片机MC9S08DZ16为控制核心的电池检测单元,并将该连接导线状态检测方法集成到电池检测单元中,检测电池组中每相邻电池之间连接导线上的电压和接线柱上的电压之和,依据电压与导线流过电流的关系判定连接导线的状态。将所设计的电池检测单元用于检测16节磷酸铁锂动力电池组连接导线的连接状态,测试结果表明所提出的电池组连接导线状态检测方法能准确检测电池组连接导线松动的位置和松动的情况。     

基于MSP430单片机的12节锂电池管理系统

设计了一种以MSP430单片机和LTC 6802芯片为核心的锂电池管理系统。实现对12节锂离子单体电池电压的检测及显示,对电池组充放电进行监控和保护,实现电池组的SOC估算和充放电均衡,利用CAN总线对其进行通讯设计。     

大型矿车制动能量回收与利用装备管理系统

大型矿车工况恶劣,环境复杂,其制动能量回收与利用装备维护调试困难。针对上述问题,利用C#.Net平台设计了大型矿车制动能量回收与利用装备的管理系统,该系统具有制动能量回收与利用装备的监视和控制、超级电容与蓄电池的能量管理等功能。采用运行效率较高的C#语言编写管理系统主控程序,使用线程优化手段提高其运行效率,同时使用基于SQLite数据库优化存储技术记录系统的基本数据,利用Visual C#.Net平台下的控件和第三方控件完成界面设计。将继电保护领域IEC 60870-5 103通讯规约引入管理系统,进一步提高其安全稳定性。在所搭建的300 kW/1 800 V超级电容与蓄电池混合储能大型矿车制动能量回收与利用装备实验室的动模实验平台上,对管理系统的各项功能进行实验验证。结果表明,管理系统可以安全、稳定、高效地实现对系统的控制、调试和维护。最后,在平朔安家岭煤矿管理系统进行车载运行制动能量回收与利用的调试和控制实验,验证了在实际工况中管理系统的稳定性和可靠性。     

交直流一体电动汽车充电站模拟试验平台设计

基于对现有电动汽车充电站拓扑结构以及慢充、快充、电池快速更换三种电能补给方式的分析,本文设计了一种交流与直流母线供电系统共存,兼顾三种电能补给方式的电动汽车充换电站试验平台,包括谐波治理、直流母线供电、交流母线供电、锂离子蓄电池等部分。平台可以对交、直流供电系统的电能利用效率进行比较,并且能够作为一个储能系统展开相关研究。     

单轴并联式混合动力汽车动力总成建模与仿真

以优化整车动力性和经济性为目标,在Insight混合动力汽车底盘基础上,设计以镍氢电池组和永磁同步电动机驱动的汽车动力系统.利用电辅助控制策略,在满足整车动力性能指标的基础上,使用汽车专用仿真软件ADVISOR(advanced vehicle simulator)进行二次开发,采用前向仿真与后向仿真相结合的方法,根据实际情况构建系统模型,对发动机参数、电机参数选择以及能源匹配进行了仿真研究.仿真结果表明:该单轴并联式混合动力样车的动力系统设计方案是可行的,研究结果可为混合动力电动汽车动力总成的优化设计提供理论依据.     

基于FPGA的便携式仪器电源系统研究

锂电池组的电源管理系统是保证便携式仪器安全,稳定运行的关键。为了延长电池的使用寿命,保证其连续工作时间,设计了一种以FPGA为控制核心的电源管理系统。实现了对电池充放电保护,开关机控制,电池剩余电量检测以及高效、低纹波的输出方案。制作了PCB板并下载程序,连接电池进行了实验。通过实验证明了电池管理系统的有效性。该系统可为便携式仪器的电源管理系统设计提供参考。     

Control batteries: power system life savers

If protective devices and relays represent the ≫OPEN "nerves” of a medium- or high-voltage electric power system, the DC control battery distribution system represents the system's “bloodstream.” The battery distribution system delivers energy the battery provides to the control circuits of AC circuit breakers and other electrically operated interrupting equipment (the “muscle” of the electric power system), allowing operation. The battery is the DC power distribution system's “heart.” Reliable control battery systems assure proper functioning of well designed, installed, and maintained power systems. Battery system failure jeopardizes a power system by eliminating the DC control power source for AC system circuit breakers and protective devices. Failure to protect DC system components also could result in disastrous consequences for the battery system itself. The author discusses battery faults, battery protection, and battery maintenance. Battery charger faults and protection are also briefly mentioned, as are load protection, and DC system protection     

锂电池组保护板自动测试台研究与开发

锂电池组保护板是动力型锂电池组应用的关键技术之一。锂电池组保护板在生产过程需要根据其所保护的对象参数进行严格测试,由于锂电池组保护板需要测试的参数众多,采用传统的手工测试方法不利于批量生产。研究一种串数可设、参数可调的锂电池组保护板自动测试台,可提高锂电池组保护板的生产效率和品质。     

电力工程直流电源设备评价参数测试系统设计

根据标准中的测试方法的要求,设计了一套电力工程直流电源设备评价参数测试系统.系统由电气参数测控仪、程控电阻负载、数字示波器、计算机管理系统组成.计算机管理系统实现了直流电源和蓄电池测试的控制.并形成测试报告.采用CS5460A芯片测量直流电压、电流;采用UC3875零电压开关(ZVS)脉宽调制器设计的负载控制器,实现了可程控调节的电阻负载:采用20 MHz带宽的数字示波器和隔直滤波电路测量纹波.应用结果证明设计方案高效、可靠,满足测试要求.     

基于跳频控制策略的串联-串联谐振无线电能传输系统的参数优化设计方法

无线电能传输是一种方便、安全的电能传输方式。以实现蓄电池快速无线充电的串联-串联(SS)型谐振无线电能传输系统为研究对象,设计蓄电池三段式充电曲线,提出一种与之相对应的分段跳频控制策略。根据蓄电池充电曲线特征、SS谐振网络的恒压恒流特性和分段跳频控制策略,提出一种适用于蓄电池全范围充电的谐振网络参数优化设计的方法,为无线电能传输系统参数的优化设计提供了理论依据。搭建SS谐振无线电能传输装置,验证了参数选择的合理性和控制策略的有效性。在一次、二次侧之间距离12.5cm下,该装置实现了蓄电池的全范围三段式充电,并且整机效率最优达到93.5%。     

基于STM32的低功耗无线电池监测系统设计

针对目前起动电池、小型设备的电池及其他零散使用的电池的状态监测困难问题,文中将集成了低功耗单片机、A/D采集模块、RFID通信模块及低频唤醒模块的监测电路板封装到电池上,借鉴汽车PKE无钥匙系统低频唤醒的理念,设计了一款基于STM32单片机的低功耗无线电池监测系统。该系统利用RFID技术免接触、远距离、批量读取电池状态信息,并借鉴汽车PKE系统远距离低功耗唤醒的优势,依托STM32L151低功耗单片机,实现了零散分布的蓄电池管理的智能化、高效化。     

多路氢镍电池充放电循环检测系统

针对质量监督部门对氢镍电池的质量检测和电池厂家对于电池的研发,设计了一种氢镍电池充放电循环检测系统。系统采用了STM8单片机作为电子控制单元核心,对氢镍电池的各个参数进行采样汇总并用计算机进行储存、绘图等工作。重点对电流电压采样电路、信号调理电路、恒流控制电路、供电电路等进行了设计和研究。并对下位机和上位机的软件提出了实现的方法。实验证明,系统能够按照国家标准检测氢镍电池,且运行长期稳定。