一种混合型电池组主动均衡方法技术

技术编号:43846536 阅读:12 留言:0更新日期:2024-12-31 18:40
本发明专利技术公开了一种混合型电池组主动均衡方法,包括如下步骤:对于组内均衡,将n个单体电池串联,并在每两个电池之间连接一个双向Cuk均衡器;构建由n个单体电池组成的串联电池组的平衡系统模型:步骤A‑3、通过平衡系统模型得到下一时刻的SOC状态;对于组件均衡,将n个单体电池串联得到电池组,每一个电池组一侧并联一个的双向Cuk变换器;获得第i个电池组的下一时刻的SOC变化过程;最后以(k+1)时刻的单体电池的SOC为均衡目标通过双向Cuk均衡器实现组内均衡,同时,以(k+1)时刻的电池组的SOC为均衡目标通过双向Cuk变换器和开关选择模块实现组间均衡。该方法极大的提高了均衡效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池均衡控制,具体指一种混合型电池组主动均衡方法


技术介绍

1、为了缓解能源危机和环境污染,可持续能源越来越受到人们的关注。锂电池具有能量密度高、自放电率低、零记忆效应、性能优良等特点,目前已广泛应用于电动汽车和储能系统等诸多领域中。由于单个电池的电压受到其电化学特性的固有限制,为了满足实际应用中对更高电压和功率的要求,通常采用大量电池串并联的方式。然而,电池在制造工艺和使用环境上的差异会导致电池之间的荷电状态(soc)不平衡。荷电状态指的是电池的剩余可用容量。由于充放电过程必须受到soc上限和下限的限制,因此soc最高和最低的电池限制了电池组的可用容量。此外,串联电池的充电不平衡问题可能导致过充过放,电池寿命缩短,甚至引发火灾、爆炸等安全事故。因此,串联电池的电池均衡技术是防止这些现象的重要途径。

2、目前,电池均衡方法主要分为被动均衡(即耗散均衡)和主动均衡(即非耗散均衡)两大类。与被动均衡方法相比,主动均衡方法具有更高的能量效率和更短的均衡时间。根据能量均衡路径和均衡器的拓扑结构,主动均衡结构可分为ac2c均衡(邻接cel本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,所述双向Cuk均衡器包括两个不耦合的电感L1和L2、一个能量传递电容C和两个呈对称结构的MOSFET管Q1和Q2。

3.根据权利要求1所述的一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,所述步骤A-1中,电路通过控制PWM信号的占空比控制MOSFET交替开关以调节均衡电流。

4.根据权利要求1所述的一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,所述占空比的获取方法如下:

5.根据权利要求1所述的一种混合型电池组主动均衡方法...

【技术特征摘要】

1.一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,所述双向cuk均衡器包括两个不耦合的电感l1和l2、一个能量传递电容c和两个呈对称结构的mosfet管q1和q2。

3.根据权利要求1所述的一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,所述步骤a-1中,电路通过控制pwm信号的占空比控制mosfet交替开关以调节均衡电流。

4.根据权利要求1所述的一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,所述占空比的获取方法如下:

5.根据权利要求1所述的一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,所述平衡系统模型的构建方法:

6.根据权利要求5所述的一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,通过所述平衡系统模型得到下一时刻的soc状态的方法为:

7.根据权利要求1所述的一种混合型电池组主动均衡方法,其特征在于,所述双向cuk变...

【专利技术属性】
技术研发人员:张尧葛凯星张帆董伟方晓伦赵晓东赵晓丹
申请(专利权)人:杭州电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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