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摘要：锂离子电池系统的高成本是阻碍电动船舶广泛应用的最大挑战之一。对于某些船舶应用，基于当前单一类型拓扑的电池系统由于多变的运行特性和长寿命要求而明显过大。本文讨论了电动港口拖船的电池混合储能系统 (HESS)，以优化电池系统的尺寸。研究了电池混合对成本、系统效率和电池重量等三个关键性能指标的影响。电池系统的设计寿命为 10 年，NMC 和 LTO 电池技术用作高能量 (HE) 和高功率 (HP) 电池。HESS 设计基于并行全主动架构和基于规则的能源管理策略。这项研究的结果表明，与分别采用 LTO 和 NMC 电池的单一类型电池相比，电池混合可以将系统成本降低约 28% 和 14%。尽管在单型系统和 HESS 之间没有观察到系统效率的明显差异，但与单型拓扑相比，电池混合可将电池单元的总重量减少 30% 以上。这项研究表明，电池系统混合可能是降低电动船舶中大型电池组成本和重量的有前途的解决方案。
适用于全电动船舶应用的电池混合储能系统
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