18650 鋰離子電池單元的BMS 控制策略分析
電動汽車的圓柱形電池為可再充電能量存儲系統(tǒng)的一部分。之前主要研究了2.2Ah鎳錳鈷18650鋰離子電池單元的老化行為。研究了鎳錳鈷18650鋰離子電池單元在振動測試過程中電性能的變化,及其對混合動力汽車電池管理系統(tǒng)(BMS)所采用的控制策略的潛在影響。還提出各種電池平衡策略來調節(jié)電池性能的變化。按照SAE J2380標準且在50%的荷電量下對電動汽車電池進行振動老化試驗。將試驗數(shù)據和之前驗證的電池數(shù)學模型結合得到的結果表明,由道路振動引起的電池老化對電池本身的性能影響很大,且會顯著降低電池管理系統(tǒng)的有效性。建議將因道路振動而造成的電池老化特性作為選擇和開發(fā)電動汽車電池的一部分,以確保在車輛整個生命周期內BMS和可再充電能量存儲系統(tǒng)的有效性。對電池單元進行振動測試(歐洲和北美客戶的汽車行駛里程為16萬km)的結果發(fā)現(xiàn),電池系統(tǒng)的電阻顯著增加,電池容量降低。由于對電池進行測量是對整個電池組來說的,因此電池組中的單個電池電流不能超過額定電流。對并聯(lián)電池進行老化試驗發(fā)現(xiàn),電池間溫度變化受電流負荷的影響。對串聯(lián)電池進行老化試驗發(fā)現(xiàn),電池間阻抗的變化影響車輛電池的完全充電能力,減少電池的可用功率并增加電池的充電時間。
刊名:Energies(英)
刊期:2016年第9期
作者:Thomas Bruen et al
編譯:趙喚