电动汽车用锂离子动力电池电感主动均衡系统
2019-09-24 17:18:06 点击：
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单体电池的电感均衡过程可以分为2个步骤：①高SOC单体电池对电感充电；②电感对低SOC电池放电．为了说明该电路的工作原理，这里假设图1中的电池1为SOC较高单体电池，电池2为SOC较低单体电池，均衡电路将电池1的部分电量转移到电池2中，以使2节单体电池电量平衡．
1．1高SO(2单体电池对电感充电过程分析
闭合开关Q-，断开开关Q2，此时电池1、开关Q-和电感L，构成闭合回路，电池1给电感L，充电，流过电感的电流不断上升，同时电感中存储的能量也不断增加．在这个过程中，电路可以用图2的等效电路替代，图中，R。为整个回路的等效直流电阻，V，为电池1电池电压，L为储能电感，i为均衡电流．
为计算电感所存能量，要先计算出等效电路中的电流．根据基尔霍夫定律，可得如下方程：
式中，t为电感充电持续时间．
1．2电感对低SOC单体电池放电过程分析开关Q，，Q2都处于断开状态，电感中的电流保持原有方向，与电池2和D。构成回路开始放电，能量随之下降，同时对电池2充电，如图3所示．
初始时，电感的电流初始值J。为上一过程的电流终值，％为电池2的电压，Ⅵ为二极管的导通电压．该过程的持续时间取决于D2的导通时间，即加载到D2上的正向电压，当此电压大于导通电压，则回路稳定维持导通；当此电压小于导通电压，则回路截止，此过程终止．而加载在D2上的电压则取决于电感中电流的变化率．因此，电感中的电流是此过程的关键参数．