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由于一致性问题,电池成组后在可用容量、使用寿命等方面远不及单体电池,所以电池组的均衡管理对电池的成组使用有着重要的实际意义。本文针对纯电动汽车车用动力电池的均衡技术进行了研究。主要完成如下研究工作:(1)利用辨识方法分析了动力锂电池不一致性的表现。详细介绍了本文所有电池实验的步骤和方法。结合本文采用的均衡结构进行详细的分析,最终确定了基于DC/DC型补充充电式均衡结构,另外还详细分析了基于外电压均衡和SOC均衡的均衡策略。提出基于SOC均衡方案,进行控制电池组的一致性控制。(2)针对电池建模和参数辨识问题,本文给出如何获得准确的电池开路电压和荷电状态之间函数关系,推导了n阶RC模型的状态方程,给出在离线参数辨识中具体的方法,结果表明模型误差最大为32mV。在线辨识方面,采用FFRLS算法,实现了电池参数的实时辨识,给出了具体的在线辨识流程,结果表明利用可变遗忘因子的最小二乘算法可以获得好的辨识结果,模型输出误差可以控制在合理范围以内。(3)在电池组各单体荷电状态估计方面,本文论述了如何将卡尔曼滤波应用于等效电路模型和实现步骤。在对电池SOC进行估算时给出了两种估算方法,在线估计和离线估计。在离线估计方面,详细的说明了如何基于已知的电池模型参数估算SOC,并采用了DST工况试验和UDDS工况试验作为应用案例进行分析;在状态与参数联合估计方面,采用遗忘因子可变的FFRLS和EKF算法,最终SOC估计精度在2%以内。(4)针对以SOC为控制变量的均衡策略问题,搭建了由6块单体模型组成的电池均衡仿真平台。详细介绍了仿真平台的组成,利用DST工况和UDDS工况进行算法的验证。仿真策略基于两种均衡结构:单通道均衡结构和多通道结构。单通道采用了三种均衡控制策略:基于极值法的均衡、基于SOC均值的均衡策略、结合极值与均值的综合法。多通道主要是采用双层均衡逻辑,该方法可以将不同组电池的SOC的一致性差异控制在合理范围内。