论文题名: | 电动公交车电容电池模块的研究 |
关键词: | 镍氢动力电池;电动公交车;电性能参数;气体均衡;充电模式 |
摘要: | 随着新能源电动汽车的飞快发展,目前的传统铅酸蓄电池存在着污染重和寿命短等问题.现在针对纯电动汽车,采用新型的镍氢电池,并根据电动公交车的运行特点,提出了相应的快速充电方法。本文的创新点在于均衡小电流快速充电的方法、介质冷却和气体均衡充电。尤其是气体均衡,电池反应过程中电池格室内的气压值不同,并且会导致每个电池格室内电池芯的电性能参数不同,可以通过气体均衡来减小不一致性。 本文结合导师主持参与的国家863重大项目“高性能镍氢动力电池及电动汽车应用考核”项目。根据淄博市镍氢动力电池纯电动公交车项目,根据市内纯电动公交车的运行特点和镍氢动力电池的充电特性,规划设计了纯电动公交车的运行充电模式,它以“慢充快补”为主要内容,即晚上均衡慢充电和白天3-4次快速补充电的运行模式。根据镍氢动力电池充电过程中的析气与复合的特性,提出了小电流锯齿波和气体均衡的充电方法,并根据电动公交车镍氢动力电池组的充电特点设计了充电均衡系统。本文主要研究内容如下: 1、介绍了目前均衡方案的大体分类,并分析了常见的几种均衡方案及它们存在的问题。 2、分析了镍氢动力电池组的工作原理及电特性,深入分析了充放电过程中的析气与复合现象,为设计锯齿波小电流充电均衡提供理论基础。 3、分析了串联镍氢动力电池组电量均衡的方法和原理。本文重点介绍锯齿波充电均衡的原理和均衡系统硬件方面的设计,根据模块化设计的思路,详细分析了该系统主电路模块、控制电路模块、保护电路模块和主要检测模块电路设计和硬件实现。 4、本系统充电均衡主电路模块,采用三相两重12脉整流电路作为主电路;控制电路采用的数字移相触发方式电路;保护电路主要有主电路相序保护部分,防止电池过压、过气压,从而使电池组能够更加安全的持续工作;检测模块主要有电压检测、气压检测和温度检测,实时监测电池组动态,保证电池组充放电过程中的安全性。 5、最后针对电动公交车进行现场试验。试验数据表明本文设计的镍氢动力电池充电均衡系统能够达到很好的充电均衡效果,充电均衡系统有助于延长电池的使用寿命,增加续驶里程。 |
作者: | 杨亚男 |
专业: | 电力电子与电力传动 |
导师: | 邹黎 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东理工大学 |
学位年度: | 2016 |
正文语种: | 中文 |