纳格浦尔摘要- 全球电力分配和使用格局的不断演变催生了对储能系统的需求,使其成为增长最快的电力系统产品之一。任何锂离子电池的一个关键要素是能够监控、控制和优化储能系统中单个或多个电池模块的性能,以及在发生异常情况时控制模块与系统的断开连接的能力。这种管理方案称为“电池管理系统 (BMS)”,是电气设备中必不可少的单元之一。电池管理系统 (BMS) 在确保光伏 (PV) 板中使用的锂离子电池安全高效运行方面发挥着重要作用。本文全面回顾了与光伏板中使用的锂离子电池的 BMS 开发相关的文献。本文讨论了在光伏系统中使用锂离子电池所面临的挑战,并强调了 BMS 在缓解这些挑战方面的重要性。此外,本文还介绍了一种用于评估 BMS 性能的研究方法,展示了研究结果,并讨论了该研究的管理意义、局限性和未来范围。电池管理系统板用于保护电池免受过充、过压、欠压、温度变化和不平衡情况的影响,还可以监测电池的充电状态、健康状态等。关键词:BMS、锂离子电池、电池平衡、充电放电、电池监控、MATLAB、Simulink 1. 简介近年来,光伏 (PV) 太阳能系统作为可持续清洁能源的应用显著增加。光伏太阳能系统利用太阳能电池板将阳光转化为电能,然后可储存在电池中以备后用。在各种电池技术中,锂离子 (Li-ion) 电池因其高能量密度、更长的使用寿命和更高的效率而成为一种流行的选择。然而,锂离子电池的性能、安全性和整体可靠性在很大程度上受到充电、放电和存储过程中管理的影响。为了解决这些问题并确保最佳性能,可靠的电池管理系统 (BMS) 至关重要。BMS 在监控和控制电池的各种参数(例如电压、电流、温度和充电状态 (SoC))方面起着至关重要的作用。本论文的目标是设计一种高效、强大的 BMS,专门针对光伏太阳能系统中使用的锂离子电池。BMS 将集成各种硬件和软件组件,以提供对电池单元的准确和实时监控、保护和平衡。该设计旨在提高电池的整体性能、延长其使用寿命、提高其安全性,并最大限度地利用储存的能量。研究将首先全面回顾与锂离子电池管理、光伏太阳能系统和 BMS 设计方法相关的现有文献和最新技术。通过分析该领域当前的挑战和进步,论文将确定拟议的 BMS 有助于克服限制并提高整体系统性能的关键领域。设计过程将涉及选择和集成合适的传感器、控制算法和通信协议,以促进高效的电池监控和管理。将特别关注开发用于准确 SoC 估计、电池平衡和故障检测的先进算法,以确保电池组的安全性和可靠性。此外,将使用模拟工具和原型硬件实施和测试拟议的 BMS,以评估其在不同操作条件下的性能。实验将包括变化的太阳辐照度、温度波动和动态负载曲线等场景,以验证 BMS 设计的有效性。这项研究的成果将通过提供专门针对其需求的优化 BMS 设计,为锂离子电池技术和光伏太阳能系统的进步做出贡献。拟议的 BMS 将增强
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