摘要：同组蓄电池中单体电池品质上的不均衡是影响卫星电源系统性能的最重要因素之一。本文针对单体电池的不均衡度建立了数学模型,基于此模型研究了电池的不均衡特性。提出了一种星上电池均衡控制的方法,此方法可在充电与放电状态下,根据每节电池各自的荷电状态对整组串联电池组进行有效均衡。详细说明了基于此种方法的均衡器的硬件电路设计方案和软件设计思想,并且给出了基于51单片机的软件流程图。最后实验证明了通过此种方法可使电池在充电和放电结束后的不均衡度下降到原来的了13.42%和9.39%。实验结果表明此种星上电池均衡控制技术可有效降低同组电池的不均衡度。

摘要：针对单体电池之间的差异使电池组在循环工作过程中出现充放电速率不一致,工作效率不高,能量利用率低及缩短使用寿命等问题,设计了基于超级电容下反激式多绕组变压器动力电池积极均衡电路。超级电容作为外部储能元件,配合多绕组变压器,以电池电压和荷电状态作为判断条件,进行单体电池能量均衡控制。仿真实验表明,该均衡电路及对应控制策略能够有效弱化电池组在工作过程中出现的木桶效应,提高电池组能量利用率,增加续航能力,延长电池组使用寿命。

摘要：为解决电动车电池在工作时出现的能量不一致的问题,设计了一种基于三绕组变压器的双层均衡拓扑结构,该拓扑可实现任意单体与单体、单体与部分单体、部分单体与单体、单体与整体之间的能量传输,并通过比较电池之间的荷电状态(SOC)、工作时的产热情况,确定分状态的均衡控制策略。使用MATLAB/Simulink软件进行模型搭建并仿真,试验表明:该均衡方法能够有效缩短均衡时长,缓解电池间的不一致性问题,对比传统变压器均衡方法,静置、充电、放电所需均衡时间分别缩短67.7%,66.12%,30.05%。

摘要：为了有效减小串联锂离子电池组在使用过程中的不一致性,提出一种使用Cuk均衡器结合双层选择开关的新型均衡拓扑,该拓扑能够快速地实现任意单体间的能量传递,提高均衡速度。根据开路电压OCV(open circuit voltage)-荷电状态SOC(state-of-charge)曲线的特性,采取分段式均衡,将电压和SOC作为均衡变量,并设计模糊逻辑控制FLC(fuzzy logic control)算法动态调节均衡电流,以减少均衡时间和能量损耗。使用Matlab/Simulink软件进行模型搭建并仿真,实验结果表明,所提出的能量传递拓扑比传统Cuk电路在相邻单体间能量传递的拓扑要节省22.17%的均衡时间。此外,与均值差分算法相比,使用FLC算法在静置和充放电条件下,提高了30%以上的时间效率和约11%的能量效率。验证了该均衡方案的可行性。

摘要：为了在锂离子电池均衡过程中,能够仅依靠电池端电压实现电池均衡的目标,提出了一种新的均衡控制策略,并设计和制作了电池均衡测试平台。在电池均衡末期,对被均衡电池增加均衡电流与直流内阻之积的均衡压降补偿。进行了电池均衡控制策略的实验研究,结果表明:若未使用均衡压降补偿控制策略,当电池组处于放电状态时,被均衡电池端电压与目标端电压之差为7 mV;当电池组处于静置状态时,该电压差为9 mV;若使用均衡压降补偿控制策略,当电池组处于放电状态时,该电压差为2 mV,而当电池组处于静置状态时,该电压差也为2 mV。所提出的策略在几乎不增加工作量的前提下具有更好的性能表现,对于电动汽车等场合具有较好的应用前景。

摘要：为了解决单体电池串联的均衡问题,本文设计提出了一种电池均衡系统,采用卡尔曼滤波法对电池荷电状态(SOC)进行了估计,并以此为依据对电池进行均衡。均衡采用了单电容配置的飞渡电容法,由MOS管进行开关控制,在电池间转移能量,达到均衡效果。并采用Scilab对设计进行了验证,证实了其可行性。

摘要：针对现有动力电池组均衡系统存在的一些不足,如逆变分压技术集中式均衡系统设计难度高,灵活性小;分散型均衡系统造价昂贵,体积大、质量大的缺点。设计了一种新型的电动汽车用动力电池均衡系统,能综合两种均衡系统的优点,体积小,控制灵活,并通过模糊控制技术配合当前电压状况实时控制均衡电流,明显缩短了均衡时间,提高了均衡效率。

摘要：当前锂离子动力电池之间大部分是以串联成组的方式应用于电动汽车领域。在生产或在使用过程中,其电池的内阻、容量等参数很难做到一致性,尤其随着使用时间的延长,电芯之间的差异越来越大,最终影响电池组使用寿命和安全。因此,设计了基于DC_DC技术的主动双向均衡设备。此技术使用主动双向均衡方法,将单体能量高的电芯,按照特定的能量转移控制方法,转移到单体能量低的电芯。这样可以提高系统的使用效率,并且其安全性能比较高。

摘要：设计了一种基于反激变换器的电池均衡系统双闭环控制器。首先分析了反激变换器的工作模式,然后采用开关器件平均模型法建立了小信号模型,在此基础上设计了电流内环和电压外环的PI调节器参数。最后在Matlab/Simulink环境下搭建了双闭环控制系统的仿真模型,通过对比论证,验证了该方法具有一定的优越性。

摘要：对于分布式光伏发电储能系统,其电池均衡系统需满足可靠性高,拓扑结构简单、均衡效率高等优点。针对现有串联锂电池均衡过程中能量转换率低、均衡速度慢的问题,基于多相交错式均衡电路,提出一种串联锂电池组电量均衡及控制策略。该策略采用博弈论的思想,建立以独立均衡器为参与方、开关导通时间为策略、电池SOC变化为收益的纳什均衡模型,并利用改进的粒子群算法求解纳什均衡,获得均衡电路最优控制方案。最后,在PSIM平台搭建6节电池串联均衡仿真模型,对其在闲置状态、放电状态下进行测试。结果表明,该设计避免了电池在均衡过程中被反复充电,且大大缩短了电池SOC均衡时间,验证了所提策略的有效性,提高了均衡系统的性能。