电动汽车锂电池组充电均衡控制方法研究

《电动汽车锂电池组充电均衡控制方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、电动汽车锂电池组充电均衡控制方法研究程方晓，王旭，王源(长春工业大学电气与电子工程学院，吉林长春130012)摘要：锂电池组是电动汽车的主要驱动能源，然而尚不成熟的电池均衡充电技术成为制约电动汽车普及化的最大瓶颈。本文针对锂电池组中因单体电池性能差异造成能量不一致性的不良影响，以各单体电池电压为控制变量，提出一种基于模糊控制的锂电池组充电均衡控制方法。并通过MATLAB仿真分析得出：在充电均衡过程中，利用模糊控制方法调节PWM的占空比，电池组能够较好地完成各单体电池间的能量均衡，证明了该方案的可行性。关键词：锂电池组：充电

2、均衡；模糊控制中图分类号：U463．633文献标识码：A文章编号：1003—8639(2014)05—0049-03OntheBalancedChargingControlMethodforEVLithiumBatteryCHENGFang．xiao．WANGXu．WANGYuan(InstituteofElectricalandElectronicEngineering，ChangchunUniversityOfTechnology，Changchun130012，China)Abstract：Lithiumbatter

3、yisthemaindrivingenergyforEV，however，theimmaturebalancedchargingtechnologyhasbeenthebiggestbottleneckinthepopularityofEV．Aimingatthebadefectsoftheenergyinconsistencycausedbytheperformancediferenceofsinglebattery，abalancedchargingcontrolmethodbasedonfuzzycontrolthe

4、oryisproposed．ThesimulationanalysisbyM删Bshowsthatinthebalancedchargingprocess，thebatterypackcancompletetheenergybalancebetweenvariousbatteriesanditprovesthefeasibilityofthescheme．Keywords：lithiumbatterypack；balancedcharging；fuzzycontrol作为电动汽车主要驱动能源的锂电池组，各单个系统的控制核心

5、，其主要完成对电池组电流、电体电池多采用串联方式连接．其状态的好坏直接影压、温度等参数的采集，监测电池组充电过程中的响到整车使用的性能。目前电池组在使用前通过匹具体状态，控制均衡电路模块，实现电池组在充电配能减少一些不均衡性的影响。但是仍不能根本解过程中的动态均衡。决均衡性的问题【1]。锂电池组在循环充放电的使用过程中，会使各单体电池能量的不一致性越发凸显，不可避免。由于电池组不一致性问题的存在，卜圃造成电池组在可用容量和使用寿命等方面远不及单Ac／lI串DClI联一体电池．并且加大了对电池进行管理和控制的困难充锂．照片程

6、度[2-3]．因此均衡充电技术对锂电池组的使用有电lIl电L—磊机池着至关重要的作用，值得深入研究。源Il组基于模糊控制的锂电池组充电均衡控制方法，温度采集模块具有鲁棒性强、实时性好的优点。本文通过以电池图1锂电池组充电均衡系统结构框图端电压为检测变量。以对PWM的占空比调节为输出变量，来实现充电过程中电池组内各单体电池的能串联锂电池组采用6节单体锂电池构成，并用量均衡。恒流／恒压的开关电源进行充电，且在锂电池组中附加保护电路．防止发生过流、过压等情况，确保1锂电池组充电均衡系统锂离子电池组充电安全。电池端电压是描述电池性

7、锂电池组充电均衡系统主要分为充电、控制、能的重要指标。在充电后期电压变化率明显，所以均衡3部分，具体结构框图如图1所示。单片机是整电池充电时的各单体电池端电压是实现电池充电均收稿日期：2014—03—13：修回日期：2014—03—19基金项目：吉林省科技发展计划项目资助(20120362)作者简介：程方晓(1969一)，女，副教授，工学博士，主要研究方向为测控技术与智能系统，E-mail：daoxinkaiqiong@163eom；王旭(1988一)，男，硕士研究生，主要研究方向为测控技术与智能系统。《汽车电器}2014

8、年第5期49衡的重要监控变量。需设计精确稳定的检测电路实控制器系统的性能得到改善]。时采集电压信号．并将数据送人单片机：为避免锂2．2语言变量模糊化离子电池组充电过程中出现异常，设计了电流检测锂电池电压工作区间为2．6—4．0V．设定误差范电路和温度检测电路，实时监测电流大小及电池温围不大于0．2V。为