基于multisim的锂电池充放电电流检测方法研究

针对锂电池使用过程中的安全问题,探究锂电池充放电电流的测量方法。该方法结合滤波、放大、电压转换几部分,采用LM358运算放大器对锂电池充放电电流进行实时检测保护。实验结果表明,该方法能够滤除高频噪声影响,将电流信号转化成电压信号,并达到较好滤波平滑效果。该方法使用器件简单常见,且操作方便,测量误差小,精度高,能够有效保证锂电池充放电过程中的可靠性,对锂电池的安全使用具有一定技术和方法参考。     

动力锂电池组充放电智能管理系统

提出了一种全新的动力锂电池组充放电智能管理系统,以ISL9216、ISL9217为模拟前端(AFE),ATmega32为控制芯片,MAX1033为辅助锂电池电压采集IC,DS18820为单节锂电池温度传感器,成功地实现了一个14节锂电池串联动力锂电池组的充放电过电流保护和放电时短路电流保护,充放电循环次数记录,单节锂电池电压监测,电池组温度监测以及高达200 mA平衡电流的快速电量平衡等功能,具有体积小,成本低,精度高,反应快,电路简洁等优点.     

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.     

动力锂电池组充放电智能管理系统设计与实现

锂电池组充放电智能管理系统上集成度高、精度高,同时,还可能灵活地扩展系统容量,因此,为了加强了解,本文主要针对动力锂电池组充放电智能管理系统设计与实现进行了简单分析和探讨。     

一种锂电池充放电电流平衡算法的研究

针对锂电池组中各电池容量不平衡导致电池过度充放电的问题,提出一种锂电池充放电电流平衡算法。通过给每个电池并联MOS管加限流电阻的负载实现电流的分流;在电流及电压的测量过程中提出二次差值法来消除内部电路对AD采样值的影响;对平衡算法的启动时间、条件及相关参数进行了分析和计算;对两节串联的锂电池进行电池电流平衡算法的测试。测试表明:经过平衡算法后,两节电池的充放电电压变化曲线接近一致,取得了满意的电池电流平衡效果。     

串联锂电池组内短路模型与检测方法研究

内短路是引发锂电池热失控的主要因素,锂电池内短路检测对于预防热失控的发生具有重要意义。在锂电池二阶RC模型的基础上,采用并联电阻等效替代法,分析了正常状态与内短路状态下锂电池的电压和荷电状态(state of charge, SOC)变化特点。采用Simulink搭建仿真模型,得到内短路状态下电池电压与SOC数据,以六节串联锂电池组为例,通过分析电压与SOC变化速率的一致性实现内短路检测。结果表明,当电池组内有电池发生内短路时,该节电池的外电压低于其他电池,并且SOC变化速率较其它电池快,本文提出的检测方法能有效检测出串联电池组的内短路。     

航空锂电池组单体电压采样窗函数滤波方法研究

针对锂电池组单体电压采样与滤波处理问题,提出了航空锂电池组单体电压采样窗函数滤波方法。该方法通过分析窗函数滤波基本原理,研究其中窗宽度对信号采样的影响,实现对航空锂电池组单体电压信号实时有效检测。实验结果表明,在航空锂电池组单体电压信号采样中,该方法能够有效解决采样精度与采样时间的矛盾,信号采样及处理周期为20ms,单体电压检测精度高于5‰FS。提出的信号采样窗函数滤波方法能够有效解决实时高精度采样问题,通过实时检测有效保证航空锂电池组安全性。     

车用动力锂电池组的测量与均衡方法分析

分析目前多种动力锂电池组的测量方法和均衡方案,采用LTC6802进行单体电池电压的测量与均衡,该芯片内部集成了串联锂电池组单体电压测量和均衡的功能,最后提出了一种与充电机配合的均衡方法,这种使用集成芯片采集电池组单体电压和均衡的方案,在实际应用中具有测量速度快,测量精度高,均衡方式灵活,功能配置方便,体积小巧,电路设计...     

动力锂电池组均衡拓扑研究综述

论文首先对动力锂电池组的常见均衡方式进行了对比分析。然后定量分析了基于串联的电池-电池均衡拓扑、基于模块的电池-电池均衡拓扑、基于分层的电池-电池均衡拓扑、基于串联的电池-电池组均衡拓扑、基于模块的电池-电池组均衡拓扑等五种类型均衡拓扑的能量流动。最后以基于模块的电池-电池均衡拓扑为例搭建了8节串联锂电池的仿真模型,实验结果表明经过3.2秒的时间电池组完成了模块内的均衡,经过6.1秒的时间电池组完成了模块间的均衡,经过66.5秒的时间电池组中的8节电池全部均衡完成,荷电状态SOC都达到了100%,验证了基于模块的电池-电池均衡拓扑的均衡速度快且均衡效率高。     

动力锂电池组智能管理系统的研究

锂电池具有工作电压高、能量密度大、自放电率低、无记忆效应、体积小等显著优点。但是,锂电池同样也具有充放电过程复杂,安全性差等缺陷。因此,设计具有完善的充放电智能检测功能的动力锂电池管理系统,具有重要的意义。从硬件和软件两部分入手,设计了动态的智能化电池管理系统。该系统能够有效地实现电池充放电过程的控制和管理,提高电池的功率因数,对锂电池的应用具有积极的意义。     

锂电池组单体电压精确检测方法

提出了一种基于高压模拟开关和差动运算放大器的串联锂电池组单体电压检测方法,该方法由高压模拟开关、差动运算放大器、绝对值处电路及AD采样电路组成。提供了15串锂电池组电压检测电路,高压模拟开关采用MAX14752,差动运算放大器采用INA148UA。最后给出了15串锂电池组电压检测系统的实验结果,并进行分析。结果表明,该方法具有高精度、对锂电池组影响小、体积小等优点,为电池组的精确均衡及SOC估算提供基础,用于电动车及锂电池储能系统等领域。     

锂电池组单体电压检测及显示方法研究

针对锂电池组应用中的安全性问题,探究锂电池组单体电压测量及显示方法。该方法采用高共模电压差分放大器INA117AM进行测量,通过MC34080D和LM311H设计显示电路,对锂电池组的单体电压进行实时检测保护。研究结果表明,该方法能够精确地测量微弱差分电压,测量误差小、精度高,能够对锂电池组进行电压实时检测。该方法操作简单、直观,使用方便,具有结构简单、测量精度高,且能消除纹波、噪声和静电电流影响等优点,能够有效保证锂电池组在应用中的可靠性,对锂电池组的安全使用提供技术和方法参考。     

基于双变结构滤波的动力锂电池SOC估算方法

电池荷电状态(SOC)是动力电池的重要参数,提出了双变结构滤波算法,实现动力锂电池SOC的高精度估算。采用一个变结构滤波对电池Thevenin模型进行参数辨识与高阶多项式对OCV-SOC非线性特性进行建模;虽然变结构滤波估算SOC时能有效保证收敛,为了进一步提高变结构滤波SOC估算精度,对另一个变结构滤波参数进行模糊化处理,提高变结构滤波自适应性,提出了模糊-变结构滤波算法,实现SOC状态的精确估算。基于Arbin电池测试平台,仿真结果表明所提出的双变结构滤波能有效提高SOC估算精度,其SOC估算的最大绝对误差1.50%,平均绝对误差0.09%。     

交流滤波电容器组不平衡电流调整方法

通过调整电容器组中某些电容器的位置,可改变桥臂电容量,使电容器组的不平衡电流低于保护报警值,确保运行时不平衡电流能准确反映电容器组电容量变化情况。     

液冷管道对动力锂电池组温度场影响研究

锂电池被广泛用于电动汽车来代替传统能源,但由于锂电池适宜工作最高温度为50℃,所以有效控制电池组温度对于电动汽车设计尤为重要。建立了液冷散热锂离子电池组有限元模型。对不同流道数量的电池组进行仿真,可知增加流道数量能够降低电池组最高温度;分别对相同截面积的圆形和矩形流道电池组进行放电过程热仿真,可知采用矩形流道能比圆形流道更能有效降低最高温度,但同时会提高电池组内最大温差;对不同长宽比的矩形截面流道电池组进行仿真,可知增大流道截面长宽比,能有效降低电池组的最大温度,但过量增大截面长宽比会提高电池组内温差,使电池组的均温性能下降。     

矿用动力锂电池组均衡管理策略及系统研究

针对传统电池组均衡管理策略存在的不足,提出了一种基于容量检测和能量转移的锂电池组高效均衡管理方案。该系统以单体电池容量利用率作为电池一致性评价指标,采用能量双向转移均衡方案实现电池组充放电过程的高效动态均衡。实验结果表明,该系统具有容量利用率高、均衡效率高、可靠性强等优点,具有广阔的应用前景。     

混合动力汽车用锂电池组散热系统研究

电池包由于充放电倍率高,内阻大,电池热负荷高,温度不均匀,严重影响电池的电化学性能、循环寿命、安全性和可靠性。设计了一款用于混合动力汽车用风冷电池包散热结构,并通过STAR-CCM+软件模拟了流场与温度场,达到设计目标。在此基础上,对电池包进行热平衡台架试验。仿真结果与试验结果一致,电池包的最大温差为3℃,最高温度为26.5℃。     

电动汽车动力锂电池组电源管理系统设计

电动汽车的快速发展,对于动力锂电池进行管理是必不可少的。在电池进行充电时,对电池状态的监控及均衡充电可很好地保护电池的寿命和安全。在需要对大量电池进行管理时,可以通过CAN通信将需要监控的电池进行统一管理。为了更好的管理电池,采用了液晶显示器和上位机对电池进行监控。当电池充电发生故障或者电池充满时,通过电压组的均衡来保护电池组,并发出相应的提示信号。在控制设计方面,主控制处理器采用的是DSP处理器,芯片采用的是C语言编程,通信方式运用了SCI、SPI、CAN等传输形式。上位机是在Lab VIEW开发平台上进行设计。     

乙二醇对18650动力锂电池组温度场影响研究

将乙二醇作为冷却工质,并且建立18650动力锂电池组模型,将冷却液流速,电池组的放电倍率作为变量,通过流固耦合热仿真,对温度云图、最高温度、电池组和电池间的温度差等结果进行分析,得出在不同放电倍率条件下,冷却液体流速对电池组温度场的影响规律。结果表明采用液体冷却能有效控制电池组最高温度,得到良好的均温效果;增大冷却液流速,能够有效降低锂电池组的最高温度,而且用乙二醇作为冷却液体能有效地控制锂离子电池间的温差,并且随着流速的增大,电池组的最高温度与温差变化趋于平缓。