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World File Search System平衡电路
使用单电容器对锂离子电池进行主动电池平衡
本文介绍了一种用于串联超级电容器串和电池串的新型单串联谐振槽和电容器转换器电压平衡电路。它识别了在串联超级电容器系统或电池系统中恢复最大能量和电池间零电压差的平衡电路。该平衡电路不仅继承了基于传统单串联谐振转换器的平衡系统的改进，而且还恢复了开关损耗、传导损耗和电池串间电压差的缺点。所有 MOSFET 开关均由一对互补 PWM 信号控制。此外，谐振槽和并联电容器在充电和放电两种模式之间工作。该电压平衡电路已显示出在电池管理系统中应用的良好效果。
评论文章：电池和超级电容器作为储能装置的电压平衡方法
本文研究了几种现有的用于储能系统的电压均衡器技术，重点研究了电池和超级电容器。为了满足需求，储能单元通常串联/并联耦合。然而，单元之间电压分布的差异会产生电压不平衡问题，从而影响储能系统的老化，并通过均衡器解决。根据平衡和组件的有效性等几个注意事项，对电压平衡电路拓扑的特征进行了多项评估。电压平衡本质上分为两类：无源均衡器和有源均衡器。因此，本文研究并回顾了两种均衡器类型的几种拓扑，并使用样本结果来验证拓扑性能。
电池模块化多级管理 (Bm3) 转换器应用于电动汽车和储能电池单元级
本文介绍了一种基于集成 3 开关逆变器拓扑的模块化电池系统，称为电池模块化多级管理 (BM3) 系统。3 开关拓扑可直接应用于电池单元级。与其他电池单元互连时，可在电池模块之间灵活地形成串联和并联连接，以合成任何类型的输出电压。通过这种方式，BM3 拓扑可以用作灵活的 DC/AC 或 DC/DC 转换器。此外，可以绕过单个电池，以便每个电池都可以根据其各自的容量进行充电和放电。因此，任何额外的被动或主动平衡电路都变得过时了。在本文的分析框架内，解释了 BM3 拓扑的基本功能，并使用小规模原型设置验证了其作为 DC/AC 逆变器的可能应用。
电容器基于电动汽车电池系统的主动电池平衡：模拟的见解
在电池技术领域，通常采用了两种主要方法进行细胞平衡：被动平衡和主动平衡。被动平衡，其特征在于使用电阻等耗散成分，将多余的能量散发为热量以达到细胞之间的平衡（Wei和Zhu，2009年）。另一方面，主动平衡涉及使用电容器，电感器或变压器等能量存储组件之间电荷之间的转移，从而实现了更有效的能量利用和更快的平衡（Qi和Dah-Chuan Lu，2014年）。设计有效的细胞平衡电路必须在性能，成本和复杂性之间保持仔细的平衡。平衡技术和电路配置的选择取决于各种因素，包括电池单元的类型，应用程序要求和成本注意事项（Weicker，2013年）。
收到的日期：2023年12月26日修订日期：2024年5月14日接受日期：2024年7月14日，有效碰巧的主动手机平衡方法
摘要 - 随着EV及其电池管理系统的越来越关注，锂离子电池的有效寿命和性能至关重要。应经常均衡电池单元，以增加电池组的寿命。传统的细胞平衡方法是被动细胞平衡，其中来自热量的多余能量以热量的形式消散，直到所有细胞平均充电，从而导致电池组的热问题和效率。本文提出了一种新颖的方法，可通过使用Kalman Filter算法进行主动细胞平衡来提高电池管理系统的效率，从而克服被动细胞平衡的缺点。本文的目的是开发一个可以通过确保每个电池均匀充电并均匀排放来延长电池寿命的系统。提出的系统包括一个主动平衡电路，该电路使用Kalman滤光片算法估算每个电池电池的状态并确定最佳充电和排放电流。
通过基于最佳控制的主动平衡策略延长锂离子电池系统的寿命
摘要 - 本文章为由配备有主动平衡电路的串联连接电池制成的锂离子电池模块制定并解决了多目标快速充电最小降解最佳控制问题（OCP）。模块中的细胞会受到人体不屈服的缺陷和非均匀工作条件引起的异质性。每个细胞通过耦合的非线性电化学，疗法和衰老模型表达，直接搭配方法用于将OCP转录为非线性编程问题（NLP）。建议的OCP是在两种不同的充电操作方案下制定的：1）相同的充电时间（OCP-SCT）和2）不同的充电时间（OCP-DCT）。前者都假定所有细胞的同时充电，无论其初始条件如何，而后者允许细胞的不同充电时间来解释异质的初始条件。对于具有两个串联连接细胞具有内在异质性的模块，就电荷状态和健康状况解决了问题。结果表明，OCP-DCT方案为处理异质性，较低的温度升高，充电电流幅度和降解提供了更大的灵活性。最后，与长期骑自行车操作中恒定电流（CC）充电的共同实践的比较表明，在控制（OCP-SCT和OCP-DCT）方案下，有希望的节省在保留能力方面都是可实现的。
电动汽车混合电池平衡系统
摘要：在电动汽车中，电池和模块电压均衡在电池管理系统 (BMS) 中起着至关重要的作用。电动汽车电池组的电池和模块中的容量、温度和老化不平衡限制了可输送到车辆的电量。受此问题的启发，我们提出了一种称为混合平衡的新型电池平衡系统，该系统能够同时均衡电池容量，同时实现电池级被动平衡和模块级主动平衡的成本效益，模块由多个串联连接的电池组成，电池级被动平衡在模块中执行，模块级开关电容器在模块之间执行主动平衡。该策略被称为混合平衡，因为它追求的目标超越了传统的充电状态均衡，包括温度和功率能力均衡，以及最小化能量损失。提供了在锂离子电池组上实施的混合平衡系统的设计细节和 MATLAB Simulink 仿真结果。关键词：电动汽车、混合平衡、电池平衡、汽车系统简介充电电池已广泛应用于电信行业、电动汽车和可再生能源存储系统等许多领域，以满足对能源存储系统的需求。由于大多数应用中单个电池单元的端电压较低，因此通常通过将电池串联来形成电池组以达到所需的电压水平。然而，电池组中的电池单元之间存在众所周知的不平衡。电池间充电状态 (SoC) 差异是一种众所周知的不平衡 (Aizpuru 等人，2013)。电池单元之间的差异由内在和外在原因造成 (Jonghoon 等人，2012)。内在差异主要是制造工艺变化造成的。不可能制造出两个具有完全相同属性的电池。由于容量、自放电率和内阻的差异，电池性能在运行过程中会有所不同。温度和外部电路的影响是外部变量。电池组温度分布不均匀会影响电池的特性，从而导致性能变化 (Belt et al., 2005)。电动汽车 (EV、PHEV、HEV) 使用高压 (HV) 牵引电池组，该电池组由多个串联的电池单元组成。各个电池单元的容量、内阻和运行时充电状态 (SOC) 各不相同，因此电池管理系统必须包括电池平衡 (BMS) (Smith et al., 2016)。在实践中，被动平衡被认为是电动汽车锂离子电池组中最具成本效益且最常用的方法 (Chan et al., 2001)。BMS 由一系列特殊的电池监控和被动平衡电路 (IC) 组成，这些电路可感测单个电池电压并通过 BMS 控制器发出的分流电阻命令激活电池放电。传统被动平衡系统的一个缺点是整个电池组的可用能量容量由最弱的电池决定 (Baumhöfer 等人，2014)。由于电池之间退化不均匀，最弱电池的问题会随着时间的推移而恶化，从而缩短电池寿命 (Smith 等人，2016)。