本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的電氣特性分析及模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：汽車(chē)是現(xiàn)代工業(yè)文明的象征，與人們的生產(chǎn)與生活已密不可分。目前電動(dòng)汽車(chē)已進(jìn)入了快速發(fā)展期。純電動(dòng)汽車(chē)，混合動(dòng)力汽車(chē)和燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的技術(shù)性能已經(jīng)有了很大的提高，但是電動(dòng)汽車(chē)目前面臨許多需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題，如動(dòng)力電池、電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和能量管理系統(tǒng)等，使得電動(dòng)汽車(chē)目前還不足以與普通燃油汽車(chē)全面抗衡。電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的性能及成本是制約電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題，它實(shí)際上已成為電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的瓶頸，因此開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池特性及應(yīng)用研究十分重要。 鎳氫電池因?yàn)槠湮廴拘�、比能量高、比功率較高和循環(huán)壽命長(zhǎng)、免維護(hù)的儲(chǔ)能設(shè)備，，在當(dāng)前倡導(dǎo)的新能源汽車(chē)中備受重視。作為電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力源的動(dòng)力電池，其相應(yīng)特性必須滿足電動(dòng)汽車(chē)行駛、安全性能要求。本文以國(guó)內(nèi)某品牌混合動(dòng)力汽車(chē)項(xiàng)目為支撐，以混合動(dòng)力汽車(chē)用鎳氫電池為研究對(duì)象，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)仿真相結(jié)合的方法來(lái)研究鎳氫電池。本文對(duì)鎳氫動(dòng)力電池的研究方法可以在其它動(dòng)力電池研究上使用和推廣。 本文首先分析了造成鎳氫動(dòng)力電池動(dòng)態(tài)滯回特性的原因，提出以往在使用傳統(tǒng)的開(kāi)路電壓法估算電池SOC時(shí)未考慮滯回特性影響的修正方法，提出修正的開(kāi)路電壓法，減小了滯回特性對(duì)開(kāi)路電壓估算SOC的影響�；陔姵氐目焖俪潆娎碚�，對(duì)電池的快速充電方法進(jìn)行研究。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證快速充電方式的適用性。對(duì)于電池的放電電流對(duì)電池放電容量的影響，引入Peukert經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)計(jì)算鎳氫電池的放電容量并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證公式在鎳氫電池上的適用性。對(duì)于電池模型，在比較幾類(lèi)常見(jiàn)的動(dòng)力電池模型的基礎(chǔ)上，考慮電池使用過(guò)程中容量非線性效應(yīng)和電池恢復(fù)效應(yīng)的影響，使用KiBaM模型來(lái)反應(yīng)這兩個(gè)特性，結(jié)合改進(jìn)的Thevenin電路模型來(lái)表現(xiàn)電池的V-I特性。根據(jù)模型估算電池剩余電量(State of Charge，簡(jiǎn)稱SOC)。對(duì)電池的SOC估算，本文采用改進(jìn)的安時(shí)法來(lái)估算SOC的值。該方法以電池等效模型為基礎(chǔ)結(jié)合修正的開(kāi)路電壓法進(jìn)行電池SOC的估算，稱為綜合安時(shí)估算SOC方法。在建立估算模型時(shí)，考慮影響SOC估算準(zhǔn)確度的因素，在模型中加入修正因子。通過(guò)與普通安時(shí)估算法的仿真對(duì)比來(lái)說(shuō)明綜合安時(shí)法的有效性和準(zhǔn)確性。最后從汽電池兼容的角度來(lái)看待電池在系統(tǒng)級(jí)電磁兼容中的作用。動(dòng)力電池組系統(tǒng)作為混合電動(dòng)汽車(chē)中高壓電氣系統(tǒng)中的一環(huán)，對(duì)于傳導(dǎo)干擾來(lái)說(shuō)，電池組是傳導(dǎo)干擾的耦合路徑。因此對(duì)動(dòng)力電池的高頻阻抗特性的研究就顯得十分必要。本文對(duì)電池建立高頻阻抗模型的方法由電池單體著手，繼而運(yùn)用到建立串、并聯(lián)電池組的高頻模型。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，取得了不錯(cuò)的效果。
【關(guān)鍵詞】：動(dòng)力電池 電動(dòng)汽車(chē) 電池SOC 電池等效模型 電池高頻模型
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TM912;U469.72
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 論文的選題背景及意義10-12
• 1.1.1 課題研究背景10-11
• 1.1.2 課題研究意義11-12
• 1.2 鎳氫電池概述12-13
• 1.2.1 鎳氫電池的發(fā)展12
• 1.2.2 鎳氫電池特點(diǎn)12-13
• 1.3 電動(dòng)汽車(chē)對(duì)動(dòng)力電池的性能要求13-14
• 1.3.1 純電動(dòng)汽車(chē)對(duì)動(dòng)力電池的要求13-14
• 1.3.2 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)對(duì)動(dòng)力電池的要求14
• 1.3.3 插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)對(duì)動(dòng)力電池的要求14
• 1.4 論文的主要研究工作14-16
• 2 鎳氫電池的工作原理及性能指標(biāo)16-24
• 2.1 鎳氫電池的工作原理16-17
• 2.2 電池的電極極化17-18
• 2.3 鎳氫電池的性能指標(biāo)18-22
• 2.3.1 電池容量和比容量18-20
• 2.3.2 電池能量和功率20-21
• 2.3.3 電池電動(dòng)勢(shì)和電壓21
• 2.3.4 電池電流21-22
• 2.3.5 電池的荷電狀態(tài) SOC 與放電深度 DOD22
• 2.4 本章小結(jié)22-24
• 3 鎳氫電池特性研究24-40
• 3.1 鎳氫電池動(dòng)態(tài)滯回特性24-30
• 3.1.1 鎳氫電池動(dòng)態(tài)滯回特性曲線24
• 3.1.2 鎳氫電池動(dòng)態(tài)滯回特性曲線分析24-25
• 3.1.3 電池修正開(kāi)路電壓法經(jīng)驗(yàn)公式25-29
• 3.1.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證29-30
• 3.2 鎳氫電池充放電特性分析30-38
• 3.2.1 鎳氫電池的充電特性分析30-35
• 3.2.2 鎳氫電池的放電特性分析35-38
• 3.3 本章小結(jié)38-40
• 4 鎳氫電池動(dòng)態(tài)等效模型研究40-54
• 4.1 蓄電池常用等效模型40-43
• 4.1.1 內(nèi)阻模型40
• 4.1.2 Thevenin 等效電路模型40-41
• 4.1.3 PNGV 電路模型41
• 4.1.4 簡(jiǎn)單電化學(xué)模型41-42
• 4.1.5 人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型42-43
• 4.2 綜合 Thevenin 等效模型研究43-52
• 4.2.1 KiBaM 模型43-48
• 4.2.2 綜合 Thevenin 模型48-50
• 4.2.3 模型參數(shù)計(jì)算50-51
• 4.2.4 模型仿真驗(yàn)證51-52
• 4.3 本章小結(jié)52-54
• 5 鎳氫電池 SOC 估算54-64
• 5.1 SOC 的估算方法54-55
• 5.2 鎳氫電池 SOC 估計(jì)的影響因素55-57
• 5.2.1 庫(kù)倫效率的影響55-56
• 5.2.2 溫度對(duì)電池容量的影響56-57
• 5.2.3 循環(huán)次數(shù)的影響57
• 5.3 綜合安時(shí)法估算鎳氫電池 SOC57-62
• 5.3.1 傳統(tǒng)安時(shí)法仿真模型的建立58
• 5.3.2 綜合安時(shí)法仿真模型的建立58-61
• 5.3.3 仿真及結(jié)果分析61-62
• 5.4 本章小結(jié)62-64
• 6 鎳氫電池的高頻阻抗特性研究64-74
• 6.1 電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池在汽車(chē)電磁兼容中的研究64
• 6.2 電池單體的高頻阻抗特性模型64-70
• 6.3 串、并聯(lián)電池組高頻阻抗特性模型70-73
• 6.3.1 串聯(lián)電池組高頻阻抗特性模型70-71
• 6.3.2 并聯(lián)電池組高頻阻抗特性模型71-73
• 6.4 本章小結(jié)73-74
• 7 總結(jié)與展望74-76
• 7.1 全文總結(jié)74-75
• 7.2 工作展望75-76
• 致謝76-78
• 參考文獻(xiàn)78-82
• 附錄82

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 范美強(qiáng),廖維林,吳伯榮,陳暉,簡(jiǎn)旭宇;電動(dòng)車(chē)用MH-Ni電池溫度特性研究[J];電池工業(yè);2004年06期

2 劉瑞浩;孫玉坤;陳坤華;;電動(dòng)汽車(chē)SOC利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)方法研究[J];電測(cè)與儀表;2011年03期

3 于海芳;逯仁貴;朱春波;馬睿;;基于安時(shí)法的鎳氫電池SOC估計(jì)誤差校正[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2012年06期

4 雷黎,劉權(quán)彬;電動(dòng)汽車(chē)使用對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷曲線的影響初探[J];電機(jī)技術(shù);2000年01期

5 張文虎,楊化濱,魏進(jìn)平,周偉,高峰,周作祥,張?jiān)适?MH-Ni電池充放電過(guò)程中交流阻抗譜的研究[J];電源技術(shù);2000年01期

6 朱元,韓曉東,田光宇;電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池SOC預(yù)測(cè)技術(shù)研究[J];電源技術(shù);2000年03期

7 胡榮;趙品賢;;電動(dòng)汽車(chē)快速充電站的負(fù)荷特性[J];上海電力學(xué)院學(xué)報(bào);2012年02期

8 趙慧勇,羅永革,楊啟梁,佘建強(qiáng);車(chē)載鎳氫電池管理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J];湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2004年03期

9 田方;婁豫皖;宋志棠;劉文叔;;動(dòng)力氫鎳電池循環(huán)壽命仿真方法研究[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2011年23期

10 林成濤;仇斌;陳全世;;電動(dòng)汽車(chē)電池功率輸入等效電路模型的比較研究[J];汽車(chē)工程;2006年03期

  本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的電氣特性分析及模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：353357