【摘 要】
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在环境问题日趋恶化、能源危机日趋严重的情况下,电动汽车做为一种清洁型交通工具,具有广阔的发展前景。电动汽车的核心竞争力在于电池管理系统(Battery Management System,BMS),而电池管理系统中最重要的组成部分是能量均衡器。结合这一背景,本论文针对动力电池组均衡器及均衡策略展开研究,对目前各种常见的能量耗散型和能量非耗散型均衡器拓扑结构及均衡策略进行了分析,并提出了 4种新型能
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在环境问题日趋恶化、能源危机日趋严重的情况下,电动汽车做为一种清洁型交通工具,具有广阔的发展前景。电动汽车的核心竞争力在于电池管理系统(Battery Management System,BMS),而电池管理系统中最重要的组成部分是能量均衡器。结合这一背景,本论文针对动力电池组均衡器及均衡策略展开研究,对目前各种常见的能量耗散型和能量非耗散型均衡器拓扑结构及均衡策略进行了分析,并提出了 4种新型能量均衡拓扑结构和均衡策略。一种并联充电和双向反激式双重放电均衡器、一种并联充电和选择性单体电池放电均衡器、一种并联充电和独立电感均衡器、一种基于Sepic-Zeta混合斩波电路的双向高速均衡器。通过MATLAB软件对这4种均衡器进行仿真,并对这4种均衡器及均衡策略从多方面进行了具体分析。最后选择了一种综合性能最好、最贴合实际情况的一种基于Sepic-Zeta混合斩波电路的双向高速能量均衡器搭建了实验平台进行均衡实验。以5个串联的磷酸铁锂电池(LiFePO4)作为电池组,通过μC-KGCFSH微电脑电池化成充放电电源对电池组充放电进行控制。通过对电池组进行一个周期的均衡实验(包括充电均衡、放电均衡、静置均衡),结果证明该均衡器可以有效的提高电池组的充、放电容量,可以快速、稳定的减小电池组中各单体电池间的差异性。
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