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基于移相全桥双向D C/DC变换器的电池管理系统的设计
| 论文题名： | 基于移相全桥双向D C/DC变换器的电池管理系统的设计 |
| 关键词： | 移相全桥双向DC/DC变换器;全钒液流电池;卡尔曼滤波;电池管理系统;电动汽车;数学模型 |
| 摘要： | 节能的观念已经深入到生活中,越来越多的人对如何提高能源的利用率有了更多的关注,而电池管理系统就是使人们更好的利用能源的有效管理方式。电池管理系统主要应用在电动汽车上,对电动汽车的电池组进行实时监控与有效管理,能够使电动汽车的电池得到更高效、合理的使用,提高电池的使用寿命;应用在微网系统中,可作为UPS为系统提供不间断电能。电池管理系统是储能设备安全、高效运行的重要保障,通过数据检测、安全保护、数据通信等对储能设备进行安全有效的管理,使系统更加高效的运行。 本文以全钒液流电池(VRB)作为储能电池,文中介绍了VRB的基本原理并建立了VRB的等效电路与数学模型,在matlab/simulink中建立了VRB的仿真模型。通过研制移相全桥双向DC/DC变换器,实现在微网系统中能量的双向传递,提高了能量的利用率。使用卡尔曼滤波法对电池的SOC进行估算。 在硬件上,搭建了以TI的TMS320F28335芯片为主控制器的移相全桥双向DC/DC变换器。通过霍尔传感器实时采集系统的电压和电流,使用ePWM产生脉冲驱动 IGBT管,实现能量的双向流动。采用RS485通讯与上位机进行通信,将实时数据传输到上位机并进行分析,同时通过上位机配置系统的相关参量。 在软件上,编写了移相全桥双向DC/DC中ePWM、AD、485通讯等相关程序,并绘制出BMS系统的软件流程图。 建立的基于移相全桥双向 DC/DC的电池管理系统,采用SOC先进算法,能够较为精确的跟踪监测VR B的荷电状态,使能量得到更高效的利用。 |
| 作者： | 谢毛毛 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 陈薇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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