动力锂离子电池组能量管理系统研究——基于SOC与开路电压

需积分: 27 6 下载量 83 浏览量 更新于2024-08-06 收藏 860KB PDF 举报
"实验主要内容-delphi.high.performance.applications.concurrency--中文版" 这篇硕士学位论文主要探讨了动力锂离子电池组的能量管理系统,重点在于电池的充放电特性和状态估计。实验内容包括两个主要部分: 1. 开路电压与SOC(荷电状态)关系的研究: 开路电压法是一种在电池处于稳定状态时,通过测量电池不连接负载时的电压来估计电池SOC的方法。在21~26℃的环境中,电池以0.05C(100mA)的小电流放电,这样可以确保电池完全释放存储的电量。通过多次放电-静置-再放电的循环,收集电池在不同电压下的SOC数据,最终绘制出开路电压与SOC的关系曲线(图5-2)。这种曲线有助于更准确地估算电池的初始SOC,例如在实验中,电池最低电压为3.35V时,根据曲线推算出初始SOC约为8%。 2. 充电曲线的分析: 锂离子电池通常采用先恒流后恒压的充电策略。实验中,电池组的充电电流在恒流阶段设为0.3C(600mA),直到电池组电压达到29.4V,然后转为恒压充电,直到电流降至50mA时停止。实验条件是环境温度23℃,初始容量由电池组中最差单体电池决定。了解电池的充电特性对于优化电池组的充电策略和保护电池至关重要。 论文还涉及到锂离子电池的SOC估算,对比了几种不同的估算方法,如安时积分法和开路电压法。在本系统中,选择了以安时积分法结合开路电压法作为SOC估算的主要方法,同时考虑了充放电效率、循环寿命和温度等因素的影响。这样的能量管理系统旨在确保电池组的安全性、可靠性和更长的使用寿命。 在实际应用中,动力锂离子电池因其高能量密度、长寿命和环保特性被广泛使用,但成本、安全性以及循环寿命等问题限制了其更广泛的应用。因此,建立有效的能量管理系统,能够更好地监控电池状态,提高电池组的性能,从而推动动力锂离子电池在电动汽车、储能系统等领域的进一步发展。