摘要：针对储能系统中电池组充放电过程中能量利用率以及系统运行安全性较低的问题,提出考虑SOC一致性的电池组双层动态均衡方法。首先,采用耦合电感与Flyback变换器搭建均衡系统双层架构,建立电池组端电压、均衡电流及占空比间的关联特性。为提高电池组的供能可靠性,系统引入故障切除功能,通过改变开关阵列导通状态实现故障电池组的快速切除;其次,考虑增补电池组剩余容量较大问题,利用传统最值法改进的双层极值法,以荷电状态(stage of charge,SOC)作为均衡目标变量,对增补电池组进行快速放电均衡;最后,设计充放电及静置均衡实验,对比传统最值法,分析常态及故障切除后电路的均衡速度与均衡效率。结果表明,提出的双层均衡方法可以将均衡速度提升约10%,且故障切除后电路的均衡效率最高可达95%以上。

摘要：由于锂电池组的不一致性导致电池组使用寿命缩短和可用容量减少,为提高均衡速度,设计了一种基于Buck-Boost的分层均衡拓扑。以单体电池荷电状态(SOC)作为均衡变量,采用平均值比较法的均衡策略,将电池组分为两层来进行均衡。根据提出的均衡拓扑和相应的均衡策略,采用4节锂电池单体在MATLAB/Simulink实验平台做了双层均衡仿真实验,同时将其与传统均衡拓扑进行对比分析,经实验证明,所设计的均衡拓扑可以提高均衡速度和能量转移效率。

摘要：针对如何提高退役电池组均衡速度,提出了一种双层均衡电路,底层电路采用基于电感的Buck-Boost均衡电路结构,顶层电路采用可重构电路结构。根据开路电压(OCV)和电池荷电状态(SOC)曲线关系采用分段均衡控制策略。设计双层均衡电路的仿真实验,仿真实验结果表明:在电池参数相同情况下,与传统Buck-Boost均衡电路相比,双层电路均衡时间减少25%,有效提高了电池组均衡速度。在电池状态和均衡电路结构相同的情况下,与单一变量的均衡策略相比,SOC-电压分段均衡策略时间减少11%,验证了该均衡方案可行性。

摘要：由于退役锂电池更易产生不一致性,为了提高退役电池的均衡速度,设计了一种梯次利用的退役电池双层均衡方法。将多电感与单电感的均衡拓扑进行结合,构建双层式的均衡拓扑结构,提出了比较电池组内和组间荷电状态(SOC)差异,确定组内、组间均衡先后顺序的均衡策略,并采用极差和均值比较算法相结合实现电池均衡。通过6节电池的均衡实验表明,该均衡方法能快速有效地改善退役电池组的不一致性,相较于传统的多层电感均衡系统,充电均衡和放电均衡时间分别缩短了33.5和58.8 s。

摘要：由于锂电池组间能量的不均衡,文章提出一种新型双层均衡控制电路,改善了单体电池间电压差,从而实现电池组间能量的动态均衡。实验结果表明,该方案可以有效实现电池组间能量的动态均衡,延长锂电池组使用寿命的目的。