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《北京交通大学》 2010年
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混合动力车用电池均衡方案研究

牛萌  
【摘要】: 随着全球汽车工业的迅猛发展,石油资源供应的日趋紧张,世界各国积极寻求代用燃料或者减少燃油的消耗量,大力开发新型节能环保汽车。在这种环境下,融合内燃机汽车和电动汽车优点的混合动力汽车异军突起,在世界范围内成为新型汽车开发的热点。然而,车辆恶劣的运行环境以及对电池高的性能要求使得电池技术成为混合动力汽车发展的瓶颈。 为了达到一定的电压功率等级,车用电池需要串联成组使用。由于各单体电池在初始容量,自放电率,库伦效率等方面不完全相同,使得电池组各单体存在不一致现象,在经过多次充放电循环后还会扩大这种不一致性,导致电池整组的可用容量减小,电池利用率下降,严重时还会影响电池组的使用寿命。因此在混合动力汽车电池工作过程中,电池单体间的不一致性是影响电池组工作的一个非常有害的因素,对电池组进行均衡控制是十分有必要的。 本文针对混合动力汽车用电池的不一致现象,通过对现有的均衡方案进行分析,提出了适合混合动力车用电池的控制模块及均衡方案,实现了对单体电池电压自动检测及均衡功能。采用多节电池监控芯片LTC6802,使每次执行电压测量时间都可以在13ms之内完成,提高了电压检测效率。同时对温度和风机的过温控制,避免电池发生热管理的问题。电池的均衡电路设计采用简单可靠的放电均衡方式,并在设计中采用基于电池外电压的SOC均衡策略,使电池组均衡效率提高的同时最大限度的控制均衡电路的温度,防止检测模块发生热失衡现象。本文还在不同情况下对检测模块进行了实验测试,均衡效果明显,电路运行稳定。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM912

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李娜;白恺;陈豪;刘平;牛虎;;磷酸铁锂电池均衡技术综述[J];华北电力技术;2012年02期
2 李娜;白恺;陈豪;;磷酸铁锂电池均衡技术综述[J];华北电力技术;2012年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘春时;UPS电源蓄电池组均衡充电系统研究[D];大连理工大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 雷娟;蒋新华;解晶莹;;锂离子电池组均衡电路的发展现状[J];电池;2007年01期
4 廖连莹,赵兴福,王仲范;电动汽车蓄电池的键合图法建模与仿真[J];电池工业;2005年01期
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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10 盖晓东;杨世彦;杨威;黄军;;串联储能电源组快速均衡的系统结构分析[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张丽娟;某些锑、铋基金属间化合物的嵌锂特性研究[D];浙江大学;2001年
2 欧阳名三;独立光伏系统中蓄电池管理的研究[D];合肥工业大学;2004年
3 王保峰;二次锂电池中高容量硅/碳复合负极材料的合成及电化学研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2004年
4 王华清;锌电极材料的研究[D];重庆大学;2004年
5 禹筱元;层状LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2与改性尖晶石LiMn_2O_4的研究[D];中南大学;2005年
6 邓超;混合动力车用双极性镍氢电池及电池组管理系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
7 李立伟;直流系统故障监测的理论及应用研究[D];大连理工大学;2006年
8 李国洪;混合动力汽车控制策略与动力电池系统的研究[D];天津大学;2005年
9 何雨石;LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2正极材料制备与改性及其电化学性能研究[D];上海交通大学;2007年
10 蒋新华;锂离子电池组管理系统研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵平强;电动单轨吊动力锂电池组智能管理系统的研究[D];山东科技大学;2010年
2 林俊;串联动力蓄电池均衡充电技术的研究[D];浙江理工大学;2010年
3 黎继刚;锂离子动力电池管理系统的研究与实现[D];浙江理工大学;2010年
4 胡雯心;ZigBee技术在UPS电池监视管理系统的应用[D];苏州大学;2010年
5 刘英男;基于多点频谱法的动力电池一致性研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 陈洪图;纯电动大巴磷酸铁锂动力电池监测与SOC估计[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 徐杰;基于卡尔曼滤波的动力电池组SOC精确估计[D];杭州电子科技大学;2009年
8 慎龙舞;微电能存储系统的研究[D];内蒙古科技大学;2010年
9 田晓辉;锂离子电池SOC预测方法应用研究[D];河南科技大学;2009年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈红雨,吴玲,任超;从欧洲蓄电池会议看国外铅酸蓄电池的研究动态[J];蓄电池;2000年04期
2 蔡鸿武;黄鹏;陈立剑;;大容量电池组串联充电均衡控制方法研究[J];船电技术;2009年09期
3 欧健;张勇;陈宝;邓国红;张志远;;混合动力汽车控制策略研究进展[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年02期
4 韦作高;刘振军;叶明;邓涛;;基于dSPACE的混合动力实验台系统开发研究[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2008年03期
5 袁翔,黄威,何彦平,黄鹏;铅酸蓄电池的充放电均衡方法[J];长沙交通学院学报;2005年03期
6 麻友良,陈全世,朱元;变电流下的电池荷电状态定义方法探讨[J];电池;2001年01期
7 雷娟;蒋新华;解晶莹;;锂离子电池组均衡电路的发展现状[J];电池;2007年01期
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9 王伟,罗光毅,钱照明;一种改进的VRLA电池组无损均衡充电电路[J];电力电子技术;2003年06期
10 易丽华;黄俊;;基于AT89C51单片机与DS18B20的温度测量系统[J];电子与封装;2009年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高敏;基于储能电感的动态双向无损均衡电路的研究[D];天津大学;2010年
2 熊乐进;基于DSP的单芯片数字控制UPS电源[D];浙江大学;2002年
3 胡居琦;电动车蓄电池电量监测技术研究[D];北方工业大学;2002年
4 王伟;铅酸蓄电池管理系统实现的软硬件研究[D];浙江大学;2005年
5 张家友;串联蓄电池组充电均衡系统的研究[D];合肥工业大学;2006年
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7 姜智华;智能分布式嵌入式串联电池组快速均衡充放电控制系统[D];上海交通大学;2007年
8 黄浩;蓄电池电量技术的研究与实现[D];湖南大学;2007年
9 张巍;纯电动汽车电池管理系统的研究[D];北京交通大学;2008年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王震坡,孙逢春;电动汽车电池组连接可靠性及不一致性研究[J];车辆与动力技术;2002年04期
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5 廖连莹,赵兴福,王仲范;电动汽车蓄电池的键合图法建模与仿真[J];电池工业;2005年01期
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7 潘磊,姜久春,李景新,邱瑞昌,彭少贤;电动汽车智能无源接地检测装置的研制[J];电气传动自动化;2003年04期
8 朱元,韩晓东,田光宇;电动汽车动力电池SOC预测技术研究[J];电源技术;2000年03期
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 卢汉辉;蓄电池组充电管理系统关键技术的研究[D];上海交通大学;2007年
2 周朝阳;基于FPGA&NIOSⅡ的电池充电均衡系统研究[D];西南交通大学;2008年
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7 朱思存;;新能源车再遇“安全门” 上海纯电动公交自燃调查[J];中国汽车市场;2011年22期
8 ;新品快报[J];电子制作;2011年09期
9 金韦;;新型集成电路充电器IC MAX7 1 2/713[J];实用电子文摘;1997年09期
10 辛迪嘉;;新能源汽车电池管理系统中的“水桶效应”[J];电器工业;2011年06期
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1 吴讯驰;阮蔚桐;;网络化HVDC电池组监测系统的设计与实现[A];2011下一代自动测试系统学术研讨会论文集[C];2011年
2 陆志刚;刘怡;雷金勇;陈满;陈磊;李达;;电池储能在电力系统应用和技术经济分析[A];第十三届中国科协年会第15分会场-大规模储能技术的发展与应用研讨会论文集[C];2011年
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5 王泽;李德峰;胡洪;庞大伟;;通信电源电池智能管理系统[A];通信电源新技术论坛2011通信电源学术研讨会论文集[C];2011年
6 赵川林;;仿真分析技术在镍氢电池组结构优化设计中的应用[A];“技术创新与核心能力建设”重庆汽车工程学会2006年会论文集[C];2006年
7 周时国;阎永恒;林则青;娄豫皖;夏保佳;;混合动力轿车用144V电池组的研制[A];第二十七届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2006年
8 陈汗青;王国刚;冯汉春;;可并网电池储能系统管理软件的设计方案初探[A];第十三届中国科协年会第15分会场-大规模储能技术的发展与应用研讨会论文集[C];2011年
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10 仇洁婷;陈儒军;天博;郑立翔;陈玺;;多通道精密电池测试及分选系统[A];中国地球物理学会第二十三届年会论文集[C];2007年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 刘明良;单室薄膜固体氧化物燃料电池微堆性能影响因素研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 刘明良;单室薄膜固体氧化物燃料电池微堆性能影响因素研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 宫云辉;固体氧化物燃料电池阴极的丝网印刷制备及其性能评价的研究[D];中国科学技术大学;2010年
6 唐玉宝;直接碳固体氧化物燃料电池[D];华南理工大学;2011年
7 于洁;固体氧化物燃料电池钙钛矿型复合氧化物阴极材料的研究[D];昆明理工大学;2009年
8 丁姣;低成本阳极支撑型膜电解质固体氧化物燃料电池的研究[D];华南理工大学;2010年
9 艾娜;Sm_(0.2)Ce_(0.8)O_(1.9)电解质薄膜燃料电池及电极性能优化研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 艾娜;Sm_(0.2)Ce_(0.8)O_(1.9)电解质薄膜燃料电池及电极性能优化研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 牛萌;混合动力车用电池均衡方案研究[D];北京交通大学;2010年
2 裴媛;小型全被动式直接甲醇燃料电池性能实验研究[D];北京工业大学;2010年
3 魏五星;磷酸铁锂动力电池组性能测试与分析[D];武汉理工大学;2010年
4 王磊;深度混合动力汽车电池组的主动均衡与保护策略研究[D];上海交通大学;2012年
5 啜保昌;基于最大功率跟踪技术的WSN智能供电系统研究[D];北京林业大学;2010年
6 梁昌杰;混合动力车用镍氢电池组散热性能CFD仿真与试验研究[D];重庆大学;2010年
7 朱晨;备用电力系统中VRLA电池SOC及SOH的在线估计方法研究[D];北京交通大学;2010年
8 陈涛;电动汽车锂动力电池组均衡系统充放电技术研究[D];黑龙江大学;2012年
9 杨远伟;动态电源路径管理充电芯片的设计与仿真[D];电子科技大学;2011年
10 田治礼;高精度电池组检测系统的研究与开发[D];中国石油大学;2007年
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