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原文传递纯电动汽车电池管理技术的研究

论文题名：	纯电动汽车电池管理技术的研究
关键词：	纯电动汽车;电池管理技术;电感均衡;使用寿命
摘要：	随着能源问题和污染问题的日益严重，电动汽车的研发成为了当前的热点。动力电池是电动汽车的动力来源，其价格高、一次充电后行驶里程短的缺陷是目前制约电动汽车规模化、商业化发展的主要瓶颈。在现有电池的条件下，如何充分发挥电池的最大效能，最大限度地提高电池的使用寿命，就涉及到本文的研究内容——纯电动汽车电池管理技术。　　本文的研究以电池的均衡管理为重点展开，研究的内容包括电池模型的建立、电池荷电状态SoC的估算和电池的均衡管理，具体如下：　　1.电池模型是电池管理技术研究的基础。本文以磷酸铁锂电池为研究对象，分析了电池的滞回电压特性和回弹电压特性，建立了基于三阶RC网络的电池模型。　　2.电池荷电状态SoC的估算是电池管理技术的重要组成部分，同时也是均衡管理的依据。电池系统是一个非线性系统，本文采用扩展卡尔曼滤波算法对电池荷电状态SoC进行估算，能够满足电动汽车的工况要求，且具有较高的估算精度。　　3.电池的不一致性直接影响电池组的整体性能，因而进行电池均衡管理具有十分重要的意义。本文在对现有均衡管理方案进行深入分析的基础上，以电感为电荷转移媒介，设计了单电感均衡管理方案和多电感均衡管理方案。　　单电感均衡管理方案能够实现电池组内任意两个电池之间的均衡管理，所用的器件相对较少，电路相对简单，但不能同时进行多电池的均衡管理，因而只适用于电池不一致性相对较小的动力电池组，即电池组使用的初级阶段。　　多电感均衡管理方案把电池组分成若干个小组来进行管理，能够进行组间均衡管理和组内均衡管理，能同时进行多电池的均衡管理，因而均衡管理效率高。多电感均衡管理方案适用于电池组使用的任何阶段。　　通过在matlab/simulink中进行仿真，证实了单电感均衡管理方案和多电感均衡管理方案的可行性和优越性。
作者：	汤恩恩
专业：	电力电子与电力传动
导师：	杨莉
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文