電池管理系統的核心功能

SOC用來描述電池剩余電量,是電池使用過程中最重要的參數之一。SOC估計是判斷電池過充過放的基礎,精確的估計可以最大限度的避免電池組的過充放電問題,使其更加可靠地運行。

電池SOC的估算在內部工作環境和外界使用環境變換的影響下呈現出非常強烈的非線性。影響電池容量的內外因素有多種,如電池溫度、電池壽命、電池內阻等,要準確完成SOC估算有很大困難。

現有的SOC估算方法如下:

(1)安時計量法。安時計量法不考慮電池內部結構、狀態等方面的變化,因而有結構簡單、操作方便的優點,但是該方法的精度不高。若電流測量精度不高,那么隨著時間的推移,SOC累計誤差將不斷加大,影響最終結果。該方法適合計量電動汽車上的電池SOC,若能提高測量精度,不失為一種簡單可靠的SOC計量方法。

(2)開路電壓法。鋰離子電池開路電壓與SOC有近似線性關系,可用來判斷電池內部的狀態。但因測量要求較為嚴格,需要電池靜置時間至少在1 h以上,不適合單獨使用于電動汽車內電池的在線實時檢測。一般情況下,因開路電壓法在充電機充電初、末期估算值準確率較高,經常將開路電壓法與安時計量法結合使用。

(3)卡爾曼濾波法。卡爾曼濾波法憑借出色的糾正誤差能力,特別適合于電流波動劇烈的混合動力電池,該估算法的缺點在于對系統處理速度的要求較高。

(4)神經網絡法。神經網絡具有分布并行處理、非線性映射和自適應學習等特性,因此可以用于模擬電池動態特性,估算SOC。但是此方法需要大量參考數據供神經網絡進行學習,且數據和訓練方法要求較高,否則會造成不可接受的誤差。 均衡管理

鋰電池廠商在生產電池過程中要經過很多道工序,差異化會造成不一致的狀態。電池單體的差異主要表現在隨著時間推移和溫度變化,其內阻和容量都會有差異。單體之間大的差異更容易引起過充或過放現象,造成電池損壞。實現電池均衡能夠最大限度地發揮動力電池的效用,延長電池使用壽命,增加安全性。現階段國內外主流均衡方法如下:

(1)電阻均衡法。此方法是能量耗散型均衡法的主要代表,方法簡單,成本低,但是能量損耗比較大,效率較低,只適用于小電流充放電的系統中。

(2)開關電容法。此方法是非能量耗散型均衡法的主要代表,它彌補了電阻均衡的缺點。但它控制電路復雜,均衡速度較慢,用時較長,不適合大電流使用。

(3)變壓器均衡法。此方法是基于對稱多繞組變壓器結構的串聯電池組主動均衡控制方法。它的缺點是電路復雜、器件多,體積太龐大,不易于電池組的擴展。一般適用于大電流的充放電中。

(4)集中式均衡。該方法能迅速地使整個電池組為電池單體轉移能量,集中式均衡模塊的體積更小。但多個電池的均衡操作不能并行進行,而且需要大量線纜連接,不適用于電池數量較大的電池組。

熱量管理

溫度對電池各方面的性能都有影響。溫度場的不均勻性將加劇電池組的不一致性,故對其進行管理非常必要。熱管理的目的是通過加熱或者散熱措施將電池系統的溫度維持在一定的范圍內,并且盡量保持電池組內的溫度一致性。

溫度管理主要完成以下4項功能:

(1)快速加熱低電阻條件下的電池組;

(2)保證電池溫度場的均勻分布;

(3)電池溫度的準確測量和監控;

(4)在電池組溫度過高時,有效地疏散熱量。

常用的冷卻方法有自然對流法、強迫空氣對流法、液體流法、相變材料法和熱管理法等,常用的加熱方法有電池內部加熱法、加熱板法、加熱套法和熱泵法等。

 


 
電動汽車 電池網 鋰電池廠商 鋰電池
點贊 0舉報收藏 0打賞 0評論 0
 
更多>同類鋰電資訊
推薦圖文
特斯拉采用的18650電池到底安不安全? 探究中航鋰電內部,科技感爆棚,進來看看
鈦酸鋰材料量產已成規模 新能源汽車未來的發展之路
推薦鋰電資訊
點擊排行
鋰電商圈二維碼
網站首頁  |  歷年雜志  |  會員服務  |  廣告服務  |  關于我們  |  使用協議  |  隱私政策  |  隱私聲明  |  聯系方式  |  網站地圖  |  排名推廣  |  廣告服務  |  積分換禮  |  網站留言  |  RSS訂閱  |  違規舉報
 
主站蜘蛛池模板: 普兰县| 青州市| 航空| 遂溪县| 广昌县| 廉江市| 沙雅县| 周至县| 区。| 镇安县| 耿马| 柏乡县| 门头沟区| 奈曼旗| 左权县| 东乡| 岳池县| 新丰县| 奉新县| 铜山县| 闻喜县| 扎囊县| 象州县| 赣州市| 卢龙县| 娄烦县| 米脂县| 西林县| 灌南县| 聊城市| 清丰县| 上饶市| 保德县| 原阳县| 永清县| 隆安县| 天镇县| 郓城县| 青海省| 手游| 韶关市|