發(fā)布時間：2023-05-21 21:15

　　儲能系統(tǒng)作為電動汽車的關(guān)鍵組成部分和核心技術(shù),在很大程度上影響著電動汽車整車的經(jīng)濟成本、安全可靠性以及動力性能,并限制著電動汽車的大規(guī)模推廣使用。儲能系統(tǒng)中,鋰電池或者超級電容通過串并聯(lián)的方式來滿足電動汽車的工作電壓要求。但是每個電池單體或者超級電容器單體的特性都會存在著微小差異,從而引發(fā)儲能單元單體電壓在使用過程中逐漸出現(xiàn)不一致的問題,影響著儲能系統(tǒng)的使用容量、使用壽命和安全性能。電壓均衡技術(shù)作為電池等儲能單元串并聯(lián)組合應用的關(guān)鍵技術(shù),它不僅僅影響著整個儲能系統(tǒng)的循環(huán)使用壽命,更主要的是它還促進儲能系統(tǒng)的有效使用,確保整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。電壓均衡技術(shù)的研究主要分化為兩個方面:一方面是電壓均衡電路拓撲的設(shè)計,另一方面是均衡控制策略的研究,兩者相輔相成。論文通過分析電壓均衡技術(shù)的發(fā)展趨勢,結(jié)合混合儲能結(jié)構(gòu)和開關(guān)電容網(wǎng)絡(luò)的特點,提出可應用于混合儲能結(jié)構(gòu)的改進型電壓均衡拓撲,解決現(xiàn)有基于電壓倍增電路結(jié)構(gòu)的均衡拓撲只能用高電壓均衡的場合的問題;然后又創(chuàng)新性地提出面向混合儲能結(jié)構(gòu)的串聯(lián)電壓自均衡系統(tǒng)方案,給出詳細的方案設(shè)計過程,分析了電壓均衡過程中電池和電容電壓的變化過程,并給該過程的等效電路。...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 均衡技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 均衡電路拓撲的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 均衡控制策略的研究現(xiàn)狀
    1.3 鋰電池與超級電容模型
        1.3.1 鋰電池的模型
        1.3.2 超級電容模型
        1.3.3 電池與超級電容充放電特性
    1.4 本文研究內(nèi)容
第二章 基于電壓倍增電路的混合儲能系統(tǒng)電壓均衡電路
    2.1 輸入電路
    2.2 電壓倍增電路
    2.3 工作模態(tài)
    2.4 電壓均衡分析
    2.5 系統(tǒng)設(shè)計
    2.6 本章小結(jié)
第三章 基于開關(guān)電容的面向混合儲能系統(tǒng)的串聯(lián)電壓自均衡系統(tǒng)
    3.1 電路結(jié)構(gòu)
    3.2 工作模態(tài)
    3.3 電壓均衡分析
    3.4 電壓均衡開關(guān)頻率與等效模型分析
    3.5 2n個儲能單元的電壓均衡拓撲綜合比較
    3.6 本章小結(jié)
第四章 仿真實驗與方案比較
    4.1 均衡電路仿真模型
    4.2 方案一仿真實驗
    4.3 方案二仿真實驗
    4.4 方案比較
    4.5 本章小結(jié)
第五章 硬件設(shè)計與實驗結(jié)果分析
    5.1 均衡電路設(shè)計
        5.1.1 MOSFET功率開關(guān)管的選擇
        5.1.2 驅(qū)動電路設(shè)計
        5.1.3 主電路設(shè)計
    5.2 實驗結(jié)果分析
        5.2.1 均衡時間與頻率的實驗結(jié)果分析
        5.2.2 均衡時間與占空比的實驗結(jié)果分析
        5.2.3 均衡效率與頻率的實驗結(jié)果分析
        5.2.4 啟動、行駛和制動模態(tài)實驗結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
附錄
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號：3821440