基于双向反激变换器的锂电池组均衡系统设计*
2021-03-26朱恩来李媛媛陈少棠
传感器与微系统 2021年3期
朱恩来, 李媛媛, 陈少棠, 滕 力
(上海工程技术大学 电子电气工程学院,上海 201620)
0 引 言
动力电池组作为纯电动汽车的动力来源得到广泛应用[1]。锂离子电池目前被认为是最受欢迎的可充电电池类型之一,因为它具有能量密度高,无记忆效应,低自放电等特性。许多锂离子电池单元在应用中通常以串联的方式连接,以满足高功率和高电压的要求[2]。但是,由于电气、化学特性和操作环境的不同,电池组中串联的电池单元将会产生不均衡的现象[3]。在重复充放电过程中电池单元间的不均衡会变得越来越严重,这会导致电池组寿命和性能受到极大影响[4]。如果不对各电池单元进行均衡处理,就会引起一个或多个电池单元发生过充或过放电的现象,加速电池的老化甚至造成永久性的损坏[5]。
常见的均衡方法是能量耗散型均衡(被动均衡),将电压过高的电池通过分流电阻放电,这种方法设计、控制和执行非常简单。但是,电池能量以热能形式损失造成能源浪费,同时会使系统温度升高,缩短了电池的工作时间[6]。另一种均衡方法是能量转移型均衡(主动均衡),主要利用电容、电感、变压器等来实现电池单体间的能量转移[7],均衡过程中消耗的能量少。国内外研究主要集中于主动均衡策略:基于电容的均衡方法中,电容用作能量存储器以将多余能量从高压电池转移到较低电压电池[8],但当相邻电池的电压差较低时,均衡电流很低,均衡速度慢,甚至无法均衡。……
登录APP查看全文
