论文题名: | 大功率动力电池测试分析系统设计与实现 |
关键词: | 大功率动力电池;测试分析系统;扩展卡尔曼滤波;SOC估计;电动汽车 |
摘要: | 在全世界大力发展新能源的背景下,电动汽车的推广普及程度越来越大。动力电池是电动汽车尤其是纯电动汽车能量的主要载体,其性能的优劣直接影响了电动汽车的性能。关于电动汽车动力电池的研究工作也越来越受到行业的重视。 电池的性能在不断地提升,对电池测试的相关技术要求也越来越高。针对电动汽车使用的动力电池的测试问题,本文以电池的等效模型和电动汽车动力性能分析为依据,并基于对电池模型的分析和电池的SOC的估算以及电动汽车动力性能仿真的研究设计开发了大功率动力电池测试分析软件系统。主要研究内容如下: (1)本文通过HPPC实验对模型的参数进行了辨识,根据锂电池模型和电池荷电状态SOC定义,以SOC作为被估计参数研究了基于扩展卡尔曼滤波算法的SOC的估计方法,并验证了基于Thevenin电池模型的SOC估计效果。此外,基于Thevenin电池模型和SOC计算方法实现了模拟电池充放电的功能,并通过模拟电池的充放电实现对电池性能的测试。 (2)目前,电动汽车仿真软件侧重于对车辆的仿真而缺少对电池测试的支持或满足不了电池测试研究的需要,而电动汽车所用的动力电池在进行模拟汽车行驶工况下的测试时又常常需要真实车辆实际运行来获取数据,不仅成本高、周期长,而且通过不同道路状况和驾驶策略获得的数据差异性较大。本文将基于Matlab下开发的电动汽车仿真软件 ADVISOR与电池测试技术相结合,既保持了电动汽车仿真软件的可靠和专业的优点,又体现了电池测试的针对性。两者的互补结合为动力电池测试分析提供了一个低成本、高效率的思路。此外本文采用了系统工程中的层次分析法对电动汽车的动力电池进行性能评价。 (3)本文最后测试验证了系统的各个功能,并通过连接硬件模块验证了本系统功能的有效性和可靠性。测试结果表明,整个系统能够稳定运行,系统功能符合系统的设计要求,满足了动力电池测试的需要。 |
作者: | 杨鹏 |
专业: | 控制工程 |
导师: | 李志强 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 电子科技大学 |
学位年度: | 2016 |
正文语种: | 中文 |