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并聯(lián)鋰離子電池組的模型化與電流分配
CSTR:
作者:
作者單位:

(上海海事大學(xué) 物流科學(xué)與工程研究院,上海 201306)

作者簡(jiǎn)介:

施寶昌(1990-),男,江蘇宿遷市人,碩士研究生,主要從事電池組均衡方向的研究。 [FQ)]

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

基金項目:

國家自然科學(xué)基金項目(61304186)。


Modelling and Current Distribution of Parallel-connected Lithium Cells
Author:
Affiliation:

(Institute of Logistics Science & Engineering,Shanghai Maritime University,Shanghai 201306, China)

Fund Project:

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    摘要:

    近些年發(fā)表了大量關(guān)于消除串聯(lián)電池組能量不均衡方法的文獻;然而,關(guān)于電池性能的變化對并聯(lián)電池組的影響的研究還比較少;為探索具有不同特性的電池進(jìn)行并聯(lián)聯(lián)接時(shí)的影響,基于鋰電池的戴維寧等效電路模型建立了并聯(lián)電池組的數學(xué)模型;在此基礎上,通過(guò)內阻差ΔR和容量差ΔQ兩種參數情況分析了并聯(lián)電池組內電流分配的基本機制;為進(jìn)行對比分析,選擇了4個(gè)不同老化程度的鋰電池以構建不同的電池組;采用非線(xiàn)性最小二乘法對模型的未知參數進(jìn)行辨識,并利用MATLAB進(jìn)行建模仿真比較;仿真實(shí)驗結果表明,對于有不同老化程度電池的并聯(lián)電池組,并聯(lián)電池組內的電流會(huì )發(fā)生很大的變化,這可能導致更嚴重的不一致性問(wèn)題并進(jìn)一步加速電池老化。

    Abstract:

    Methods of removing the energy imbalance of cells connected in series have been extensively reported within literature for the past years. However, there has been little discussion around the effect that the variation of the battery performance has when cells are connected electrically in parallel. In order to explore the impact of connecting cells, with varied properties, in parallel,the model of parallel battery pack is established based on the venin equivalent circuit model of lithium ion cell.On this basis, the basic mechanism of the current distribution in the parallel battery pack is analyzed by two parameter scenarios, resistance variation ΔR and capacity variation ΔQ. For comparative analysis, four different aging lithium ion cells are selected to build different battery packs. A nonlinear least squares algorithm was used to estimate the vector of unknown model parameters, and modeling and simulating in MATLAB. The simulation indicate that, with different degraded cells in parallel, there could be large difference in current, which may cause further accelerated degradation and a more serious inconsistency problem.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

施寶昌,沈愛(ài)弟.并聯(lián)鋰離子電池組的模型化與電流分配計算機測量與控制[J].,2017,25(10):189-193.

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歷史
  • 收稿日期:2017-03-28
  • 最后修改日期:2017-04-13
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  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2017-11-09
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