不同类型及电压等级的电动车用电池包自适应在线识别技术研究文献综述
2020-04-15 21:00:50
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目的及意义
随着自然资源的逐渐消耗和环境污染的日益严重,发展高效的清洁能源成为十分迫切的需求,交通行业成为节能减排的重点。电动汽车以其低排放、能源结构优化和优越的节能特性成为汽车工业研究、开发和运用的热点。而纯电动汽车因能真正实现零排放而成为电动汽车的重要发展方向之一。
电动汽车的关键技术可分为动力蓄电池、驱动电机和整车技术、电子控制技术及能源管理技术。其中电池是纯电动汽车的唯一动力源,其性能的优劣对于纯电动汽车运营安全性、高效性和经济性具有重大影响。当前,纯电动汽车可选用的动力电池主要包括铅酸、镍镉、镍氢和锂离子电池。
(1)铅酸电池以其工艺成熟、性能稳定以及售价低廉等优点得到了广泛的应用:但由于其重量和体积大、充电时间较长以及寿命短,使得纯电动汽车一次性充电行驶里程和运行效率都不能满足实际运营需要。
(2)镍镉电池由于具有很好的充放电倍率特性,出现后也得到-定发展,但是由于其具有记忆效应、含重金属存在环境污染等问题而被限制使用。
(3)镍氢电池以其充放电信率大、无环境污染隐患、无记忆效应等优点在HEV上得到了广泛应用,但镍氢电池工作电压低(1.2V),为了达到一定的电压等级需要大量电池串联,随之而来的一致性问题使其在PEV上的应用受到一定的限制。
(4)锂离子以其工作电压平台高、质量比能量和体积比能量大、无环境污染、工作温度范围宽广、自放电率低、无记忆效应、充放电效率高、寿命长等显著优点得到人们的广泛认同,并迅速在手机、笔记本电脑、数码相机、数码摄像机、蓝牙设备等便携式设备上得到了广泛的应用和迅猛的发展,成为化学电源中最重要的成员之一,也是新一代电动汽车的理想动力源。
因此,市面上出现了24V铅酸电池组、36V铅酸电池组、48V锂离子电池包以及72V锂离子电池包等多种不同类型不同电压等级的电池组。而不同类型不同电压等级的电池在内阻、容量、衰减特性等方面存在差异,将使电池在充电过程中出现充电特性不一致,其充电器是各个厂家针对不同型号的电池和电压进行设计的,没有通用性,且目前充电器大部分都是采用开关电源,元器件使用多,电路复杂,可靠性不高。因此,进行蓄电池自适应充电装置的设计是具有现实意义的。
本次毕业设计主要是希望通过重点研究不同类型以及不同电压等级的电池的性能及充放电曲线表现,在在线参数辨识基础研究上,以自适应控制为主要思想设计一个高效稳定且适用于不同负载特性的充电系统。
2. 研究的基本内容与方案
{title} 2.基本内容与技术方案本文研究的课题为不同类型及电压等级的电动车用电池包自适应在线识别技术研究,论文工作主要包括以下几方面的内容: