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磷酸铁锂电池管理系统的研究与设计
| 论文题名： | 磷酸铁锂电池管理系统的研究与设计 |
| 关键词： | 电动汽车;电池管理系统;容量特性;SOC估算;故障识别 |
| 摘要： | 作为保护电池组安全、保证电池组可靠工作的控制单元，电池管理系统对电动汽车的未来推广尤为重要。本课题围绕电池管理系统的关键技术，如电池容量特性、SOC估算、电池组的故障识别方法等展开了研究，并将研究结果应用到了电池管理系统中。 研究了电池容量特性，通过实验获得了放电倍率修正因子、电池温度修正因子。基于实验研究了电池老化对OCV与SOC关系的影响，指出电池老化使OCV与SOC关系发生了变化，但是OCV与SOCnew的关系是不变的，利用这一关系，提出了一种新的OCV与SOC关系的描述方法。为了提高SOC估算精度，提出了一种电池组SOH估算方法。根据ηI、ηT、SOCnew0、SOH、OCV等参数对安时积分估算进行了改进。 为了修正安时积分过程中的采样误差，进一步提高SOC估算精度，研究了基于模型的UKF滤波算法。为了实现UKF滤波算法，建立了一阶等效电路模型，并对模型参数在线辨识方法进行研究。基于建立的模型和参数辨识方法，利用UKF估算方法，可实现SOC估算。实验结果表明，该算法收敛约需要1800s左右，收敛后的SOC估算误差在3％以内。 对电池组故障识别方法进行了研究。从电池应用过程的电压异常、电池连接故障、电池绝缘检测等三方面入手，研究了电池故障的检测、排除方法。 开发了电池管理系统，并将研究成果应用于电池管理系统中，该系统已经已经装车试用，使用结果表明电池电压测量误差在±5mV以内，电流测量精度2％FS，荷电状态估算精度5％以内。 |
| 作者： | 邹驹 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 程勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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