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在电力传动技术和电池工业的蓬勃发展下,以清洁、环保、高效为特点的电动汽车正在逐步走近我们的生活。然而,由于电动汽车大功率的输出要求,一般采用多节动力电池串联组成电池组,并且将其作为一个整体进行充放电工作。然而,由于电池单体间必然存在的差异,充放电过程中各个单体电池相对电量往往不一致生电池组电量过充过放现象,导致车用电池组的最大充放电次数远远小于单体电池,致使用户频繁更换电池组,这无形中使本已比较昂贵的车用电池组的费用进一步增加。针对电动汽车电池组的这一问题,本文做了以下工作: 首先,针对本文研究采用的电池具体类型,设计了相应的电池检测系统对电池的电压、电流、温度参数各项参数进行实时监控,为电池组电量均衡系统提供判据支持。另外,考虑到电池单体电压对SOC估算、不均衡状态的判断以及过压保护等功能的重要性,本文在电池管理系统系统中引入了经过Bruton变换的模拟 LC滤波电路,在不使用电感的情况下得到较低的截止频率,从而滤除绝大部分高频噪声。 其次,本文分析了电池组过充放电现象产生的的原因,对传统的电容式均衡电路、电感式均衡电路分布式和集中式均衡电路的特性做了分析与对比,并在传统集中式DC-DC均衡电路的基础上加以改进,得到了以双向反激式变换器为主电路配合继电器组进行相应电池切换结构的新型的电池组均衡电路。与传统均衡电路相比,本新型均衡电路具有更加多样、更灵活的工作模式,具有更加广泛的适应性,克服了传统均衡电路工作模式仅限于相邻电池(或者电池小组)的局限性,从而能够避免过多的中间过渡均衡过程,获得更加简单快捷的均衡控制模式,能够在一定程度上减轻电池过充过放的问题。 最后,对电池组检测电路的部分模块以及均衡电路进行了软件仿真和硬件设计,验证了其可行性。论文对电池组均衡电路的单对单及多对单模式进行了实验,验证了电路结构有效性。