跟着电池手艺的成长，锂离子能源锂电池以其能量密度高、功率特征好、寿命长等方面的杰出机能成为新一代电动汽车的抱负能源源。为了知足电动汽车的能量和功率需要，常常是由单体电池经由进程串并联构成能源锂电池组供车辆操纵。因为电池机能不分歧的题目，使得成组电池在操纵率、操纵寿命、宁静性等方面的机能远不迭单体电池。具备高效平衡办理功效的电池办理体系能够或许或许或许大幅前进能源锂电池组的全体机能、有用的耽误电池组的操纵寿命、大大下降整车的操纵和保护本钱。为宁静、高效、适用的电动汽车的推行供给手艺保证。
今朝，电池办理体系在电池在线监测、状况评估、充电办理、数据通信、节制战略等方面都获得了一定前进，但电池组高效平衡手艺方面的研讨还处于起步阶段。平衡手艺研讨分为平衡节制战略和平衡电路拓扑设想及硬件完成体例两个方面。现实操纵的在线平衡战略以电池外电压作为节制工具，因为外电压不能有用的反映电池的现实内涵不同，以是平衡效力和结果均不抱负；在硬件方面首要接纳电阻旁路放电平衡，平衡电流遭到发烧量的限定而很难前进。
电池组分歧性及平衡战略：
电池组的分歧性题目是指在电池组内串连单体电池之间在容量、内阻、SOC等方面的不同性，这间接决议了整组电池的操纵机能，从而影响到电动汽车的能源性和续航里程。
构成电池不分歧的首要缘由包含：出产进程呈现的不分歧，电池出产工艺及材质的不同性，构成电池之间在初始容量、直流内阻、自放电景象和充放电效力等机能方面存在不同；电池初始机能参数的不同在操纵进程中构成积累；电池初始机能参数的分歧性题目在操纵进程中被减少；电池操纵情况的不同对电池组分歧性题目存在较大影响。
因为电池的不分歧性来自于电池内阻、容量和SOC，而传统分歧性评估体例和平衡体例之外电压分歧性作为节制方针，并不有用地前进电池组的可用容量，以是也不能改良电池组分歧性题目对成组电池操纵构成的不良影响。
因为直流内阻、极化电压、最大可用容量为电池的特定参数，在一次或延续的几回充放电进程中根基不产生变更，以是电池组的平衡首要经由进程调剂各单体电池的SOC来完成。经研讨，以SOC作为平衡的参考工具，平衡工具绝对牢固，充实操纵平衡时候，前进平衡操纵率来下降平衡电流容量。
以电池的SOC为节制工具，经由进程对单体电池充放电的体例来减少电池之间SOC的不同。起首要肯定平衡方针，凡是为了前进平衡的效力和充实阐扬充放电平衡的上风，将该方针设定为电池组的均匀荷电状况值(SOC)。并一样设置平衡节制带(dSOC)来避免平衡的动摇，有关SOC偏高的单体停止放电平衡，反之则停止充电平衡。而后能够或许或许操纵各只电池SOC之间的差值(ASOC)和额外容量计较出每节电池所需的平衡容量，经由进程计量容量的体例来完成平衡。该平衡战略判定流程如图1所示。基于SOC的平衡战略不只能够或许或许或许完成前进电池组容量操纵率的目标，同时还处理了分歧性题目对电池组状况辨认影响的题目。因为平衡事后各电池的SOC趋于分歧，以是电池组的SOC就即是容量最差单体电池的SOC，经由进程这类体例来批改SOC，能够或许或许大大下降电池组SOC的预算庞杂水平。
电池组分歧性及平衡战略：
电池办理体系首要由单体电池电压检测模块、平衡模块、电池温度检测模块、电流检测模块、CAN通信接口、MCU及其余核心电路单位构成，别离完成电池组单体电压检测、平衡办理、温度收罗、电流收罗、CAN通信等功效。电池办理体系经由进程对收罗到的电池电压、温度及电流数据停止及时在线阐发，以评估电池组以后的任务状况，并经由进程CAN总线奉告整车、充电机或其余节制器，完成优化驾驶和充电办理，并在充电阶段按照平衡算法对电池组停止充放电在线平衡。
充电平衡电路是经由进程变更器将整组电池的能量转移到单体电池，接纳多级变更布局，操纵可控开关将SOC较低的单体电池毗连至充电平衡电路实施充电平衡。为了能够或许或许或许对平衡的容量停止计量，充电平衡变更器任务在恒定电流形式。放电平衡电路将SOC高的电池能量经由进程转移或耗损的体例完成SOC调剂。
基于SOC的平衡战略是经由进程减小电池之间的SOC不同来完成电池组平衡，从而前进电池组容量操纵率。
本文针对以后电池办理体系在电池在线平衡存在的手艺瓶颈，提出了基于SOC的电池平衡节制战略及充放电平衡一体化的电池办理体系处理体例，该体例能有用的改良电池组分歧性，前进电池组容量操纵率，前进电池组全体机能。此后的研讨能够或许或许对电池的平衡节制带的巨细停止优化，在电池节制带减少和电池平衡动摇性之间的干系做细化研讨，完成参数的优化挑选，进一步晋升平衡机能。
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