三元鋰離子電池在低溫環(huán)境下(<0℃)放電,可用容量急劇下降,放電平臺(tái)降低,且低溫下大電流放電會(huì)對(duì)電池造成一定程度的損害,因此電池在低溫環(huán)境下使用時(shí)需要進(jìn)行加熱;電池組中單節(jié)電池的不均一性會(huì)導(dǎo)致電池成組后容量降低,需要配備均衡系統(tǒng)來(lái)使電池組的容量得到充分利用。本文對(duì)電池組的低溫預(yù)熱技術(shù)和非耗散式均衡技術(shù)進(jìn)行了研究,引入超級(jí)電容,開(kāi)發(fā)了一種兼顧電池組低溫預(yù)熱和非耗散均衡需求的系統(tǒng)。圍繞耦合非耗散式均衡功能的電池組低溫預(yù)熱系統(tǒng),本文進(jìn)行了以下研究工作。鑒于超級(jí)電容放電能力不受低溫環(huán)境的影響,但是比能量小、成本高;而鋰電池比能量大、成本相對(duì)低,但是低溫下放電能力嚴(yán)重下降,本文綜合二者的特點(diǎn),提出了增加一組小容量動(dòng)力電池做預(yù)熱電池,采用超級(jí)電容為預(yù)熱電池加熱,預(yù)熱電池為動(dòng)力電池組加熱的設(shè)計(jì)思想�；趧�(dòng)力電池組在30分鐘之內(nèi)實(shí)現(xiàn)從-25℃至0℃的溫升所需要的熱量,計(jì)算確定了預(yù)熱電池組的容量和加熱功率,實(shí)驗(yàn)證明了選型的合理性。基于預(yù)熱電池組在10分鐘之內(nèi)實(shí)現(xiàn)從-25℃至0℃的溫升所需的熱量,結(jié)合超級(jí)電容的放電特點(diǎn),計(jì)算確定了平均加熱功率和超級(jí)電容的容量,實(shí)驗(yàn)證明了超級(jí)電容選型的合理性。根據(jù)預(yù)熱...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２液體冷卻加熱系統(tǒng)［２３］??

用４０Ｖ的外部直流電源給電熱絲通電，對(duì)進(jìn)風(fēng)口空氣進(jìn)行加熱，加熱后的空氣通??過(guò)風(fēng)道進(jìn)入電池箱內(nèi)，由１２個(gè)單體組成的電池箱內(nèi)單體電池表面溫度每８７秒升高??ｌ°Ｃｔ２Ｑ】。西安交通大學(xué)的Ｚｈａｎｇ等人提出了如圖１－１所示的利用車(chē)輛運(yùn)行時(shí)車(chē)廂內(nèi)??的空氣對(duì)電池進(jìn)行加熱的方法，研宄表明....

圖１－３全天候電池結(jié)構(gòu)圖［４７］??．?目前，雖然內(nèi)部加熱法的加熱效率高，如熱時(shí)間短，但是其對(duì)設(shè)備要求比較??

液體管道要求比較高，需要有絕對(duì)的密封性和絕緣性，以及合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這??會(huì)增加電池箱的復(fù)雜程度，在可靠性方面仍然存在一些需要解決的問(wèn)題［２４］。??圖１－２液體冷卻加熱系統(tǒng)［２３］??相變材料（ｐｈａｓｅｃｈａｎｇｅｍａｔｅｒｉａｌ，?ＰＣＭ）可以在接近于恒溫的環(huán)境下，發(fā)生??....

圖１－５電容式均衡電路結(jié)構(gòu)??

??電壓均衡是指以電池電壓為均衡變量，以電壓一致或者電壓差在均衡閾值內(nèi)??為均衡目標(biāo)的控制策略。Ｙ．Ｓ丄ｅｅ等人以電壓為均衡變量，開(kāi)發(fā)了一套如圖１－６和??圖卜７所示的以電池電壓差和電池電壓作為輸入，以均衡電流作為輸出的隸屬度??函數(shù)集構(gòu)成的模糊邏輯控制策略，在保證電池安全的前提....

圖１－６隸屬度函數(shù)集??Ｖ??

?（ｂ）雙層開(kāi)關(guān)電容均衡?（ｃ）飛渡電容均衡??圖１－５電容式均衡電路結(jié)構(gòu)??（２）均衡控制策略研宄現(xiàn)狀??均衡控制策略一般按照均衡變量的選擇分為三種：電壓均衡、ＳＯＣ均衡、??容量均衡。??電壓均衡是指以電池電壓為均衡變量，以電壓一致或者電壓差在均衡閾值內(nèi)??為均衡目標(biāo)的控制策....

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