动力电池组电流监测和均衡控制的研究

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1、1006015-0246中图分类号U469"72密级学科分类号47()'4()31TIANJINUNIVERSITYOFTECHNOLOGY工程硕士学位论文DISSERTATION动力电池组电流监测和均衡控制的研究ResearchonPowerBatteryPackCurrentMonitoringandEqualization…一一ControlControlI.fajjariMBft瀛工程领域:^电气工程:

2、作者姓名:1ajp.1指导教师:魏克新教授万仁君高级工程师二〇一五年三月天津理工大学研究生部独剞性声明本人声

3、明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得天津理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位洽丈作者答名：又尸略寺土答孛日期：/兑年d月61学隹洽文版枚使用捷权书本学位论文作者完全了解天津理工大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或

4、扫描等复制手段保存、汇编，以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明）。NO学位抡文作者答名：叉鸦ft导师答名：答孛日期：20(1年》月I0Q答孛EI期年J月分类号：470.4031密级：天津理工大学研究生学位论文动力电池组电流监测和均衡控制的研究（申请工程硕士学位）工程领域：电气工程作者姓名：邓鹏程指导教师：魏克新教授万仁君高级工程师2015年3月ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfortheM

5、aster’sDegreeResearchonPowerBatteryPackCurrentMonitoringandEqualizationControlByPengchengDengSupervisorKexinWeiRenjunWanMar.2015摘要目前，动力电池技术已成为影响电动汽车规模发展的关键因素之一，而如何有效监控和管理电池一直是动力电池技术中的重点研究内容。本文立足于实现动力电池的有效监控和管理，主要从动力电池电流数据的高精度同步监测和电池组均衡控制两个方面进行研究。在动力电池电流数据的高精度同步监

6、测方面，本文完成了以飞思卡尔智能电池传感器MM912J637和单片机MC9S12XS128为核心，采用LIN通信的动力电池电流监测系统的整体实现，设计出电流监测系统主从式总体方案，以模块化思想对系统的电流检测单元和主控单元进行了软硬件设计，并在搭建的实验平台上完成了系统的精度、线性度、重复性以及速率等性能的测试。通过对实验测试数据的分析表明本系统能够满足对于电动汽车动力电池电流数据采集的精度和实时性要求，同时系统也为进一步的电池荷电状态(SOC)估计提供了硬件平台及软件接口基础，具有良好的功能扩展性。在电池组均衡控制方

7、面，本文在对电池组不一致性进行分析和对已有均衡控制方法进行研究的基础上，综合考虑成本、体积、效率等因素，选取基于储能电感的拓扑结构作为所设计均衡系统的基本均衡电路结构。同时根据动力电池工作特性和电路拓扑结构合理的设计了均衡变量和策略，通过对电路工作原理的分析，确定了均衡系统元件的基本参数。在此基础上针对电池组处于不同电压分布和不同工作阶段的情况，在MATLAB中对设计的均衡系统进行了仿真验证，仿真结果表明系统能够较好的改善电池组不一致性，提高电池组容量利用率。关键词：智能传感器电流监测电池组不一致性均衡控制Abstra

8、ctAtpresent,thepowerbatterytechnologyhasbecomeoneofthekeyfactorsinfluencingthescaleofthedevelopmentoftheelectricvehicles,andhowtoeffectivelymonitorandmanagethebatteryhasbeenakeyresearchcontentinpowerbatterytechnology.Thispaperisbasedonachievingeffectivemonitorin

9、gandmanagementofpowerbattery,Mainlystudiesthebatterycurrentdataofhighaccuracysynchronousmonitoringandbatterypacksequalizationcontrol.Intheaspectofpowerbatterycurrentd