新动力轿车电池处理系统主动均衡分析
新动力轿车电池处理系统主动均衡分析
摘要：新动力电动轿车电池作为主动力，其运用寿数直接影响到轿车的安全与安稳，在实践的运用过程中，电池往往遭到温度以及环境的影响，电池处理系统具有活跃的意义。本文重新动力轿车电池处理的意义动身，以某单片机为例，深入探究了新动力轿车电池处理系统主动均衡规划，将变压器作为能量转移前言，抵达电池与电池之间的电量均衡的目的，希望为相关人员供应参考。
关键词：新动力轿车;电池处理系统;主动均衡
导言：在新时代展开布景下，环保、绿色理念家喻户晓，新动力电动企业远景宽广。在展开过程中电池成为制约新动力轿车产业化展开的重要影响要素。为有用进步电池的运用功率，为企业展开供应动力和支撑，需求重视电池的运用效果，电池处理系统作为现代化的电池处理办法，可以确保电池功用的一同，为新动力轿车的可继续展开奠定基础。
1新动力轿车电池处理的意义
作为新动力电动轿车的首要动力，电池具有重要的意义和效果。现阶段，电池一般可分为化学、物理、生物三种。从化学成分来说，首要分为磷酸铁锂电池、三元锂电池以及石墨烯电池。其间，磷酸铁锂电池的本钱较低，可以长时间运用，在其时大都的新动力电动轿车中运用较为广泛，但一同，由于磷酸铁锂电池耐温性低且遭到区域和季节的影响较大。三元锂电池的具有较高的能量密度，本身功用也更优越，但该类电池在高温状态下简单呈现不安稳问题，一旦温度高于220℃，电解液会短时间内焚烧完全，呈现爆燃问题，带来一系列的安全隐患，甚至引发安全事故。
石墨烯电池巩固性较强，受温度等外界环境影响不大，但本钱高，因此无法进行广泛运用。随着电池技术水平的不断进步，通过分析研讨得出，当电池长时间在充电或放电状态下时，简单影响电池的正常运用，构成电池容量下降。
电池运用频率的添加，容量也随之削减，品牌的不同，电池的容量改变也并不相同。通常情况下，新动力电动轿车是通过多个电池互相串联在一同构成电池包为轿车供电。电池组构成电池模块后再由电池模块进行串联构成电池包。
电池运用后的容量会发生改变，极易导致电池模块内部和电池模块之间不均衡。当电池包遭到单独电池的影响时，其使用功率也随之下降。新动力轿车在充电结束后，其运用路程会有所削减，在此布景下，电池处理系统与均衡规划尤为必要。电池系统可以结束单独电池的作业检测，检测内容首要包括电池电压、作业电流和温度。凭借电池电量均衡原理，可以最大程度削减电池间的差异性，有用进步电池的运用功率，避免因电池过度充电构成电池寿数缩短[1]。
2新动力轿车电池处理系统主动均衡方案规划分析
2.1规划内容
现阶段，电池处理系统方案规划由主动与被逼两种方案类型构成，上述方案可以有用处理电池模块内部的不均衡问题。其间，被逼均衡规划方案首要指使用电阻被逼有用消除电池中剩余的能量，确保电池与电池之间均衡，相较于被逼均衡，主动均衡办法则是使用能量转移办法使得电量最多的电池电量转移到其他电池中，也可以使其他电池电量转移给电量较少的电池中。主动均衡方案的电池能量使用功率要比被逼均衡方案高得多。
通常情况下，反激式变压器是结束电池剩余能量存储和转化的首要东西之一。办法可以将初级线圈联接到电池模块中，次级从前和单个独立电池进行有用联接。而初级与次级线圈都可以结束各自开关控制，进而与电池构成相应的回路。在进行电压扫描时，闭合与各电池联接的次级线圈时间较短，可以使电池电压有用传送到一切线圈中。初级线圈采样结束后可以得到电池的电压值，对各电池电压值进行均匀值核算后可以得出电压值平和均值的差值，然后确认相差较多的电池。当相差较多的电池电压比均匀值高时，则应及时将电量转移到电池组中。
当某一节电池的电量较多时，需求对某一节的电池次级线圈进行闭合，确保电流可以有用通过该次级线圈，自感的存在使得电池中转移出的能量可以以磁场的办法在线圈中得到充沛的存储。当结束存储后对次级线圈进行断开。当次级线圈开关全部断开后，需求立即对初级线圈进行闭合。
此时的变压器可以从储能方式转为能量输出方式。能量也可以在初级线圈协助下有用进入到电池模块中，该种办法也可称为顶部均衡办法。而当误差较大的电池电压值比均匀值小时，则需求及时将其他电池中的能量转移到该电池中。当某一节电池电量较低时，需求先将初级线圈开关闭合后确保电池组可以及时对变压器初级线圈进行充电，当充电结束后，需求再次断开初级线圈，初级线圈开关断开后，应立即闭合次级线圈，使得初级线圈中能量敏捷转移到低电量电池中，该种办法可称为底部均衡。
2.2主动均衡分析
以新动力轿车电池后装主动均衡运用项目为例，在该项目中运用的单片机资源多，转化通道便利，一同包括输入与输出引脚以及一定的存储空间，两个独立CAN节点、乘除法模块。乘除法模块无需CPU干与即可结束16位乘除法以及32位除法，最大程度节约数据的处理时间，满足电池处理系统对单片机核算需求。该单片机为主控板可以结束电池模块与模块的均衡处理，从控板则可以结束电池模块内部的电池均衡处理。主控板和从控板以CAN为通讯办法，当控制开关的频率遭到约束时，主控板可以对12节左右的电池供应支撑。该单片机以12节电池为一个电池模块，遭到新动力电动轿车电压影响，需求高于12节电池才干构成电池包以便将其运用于供电方面，
所以主控板需求以CAN为总线联接超越12节电池的模块。不同的从控板之间都有不同的CAN标识，该CAN标识仅对一个从控板负责。主控板也有CAN标识，CAN标识的不同可以结束主控板和从控板之间的通讯。主控板可以在外界CAN总线和车身控制对单元通讯进行合理控制，从控板则可以使用输入或输出引脚进行有用控制次级线圈和初级线圈的闭合时间、闭合次第，采用模或数转化通道进行初级线圈的电压丈量。以份额换算的办法对电池电压进行扫描。上述办法取得的电压均匀值相差较大的电池，可以有用断定电池电压的数值与均匀值之间的联系。当电池电压高于均匀数值时，需求将联接在该节电池的开关进行闭合，确保电流流经电池次级线圈。当闭合一段时间后，需求及时将开关断开，确保闭合与初级线圈的联接开关，抵达能量转移的目的。当电池电压比均匀值低时，闭合次第为初级线圈、次级线圈。然后构成科学的控制周期，结束循环作业
[2]。
结论：综上所述，以变压器为前言，可以结束电池能量的有用转移的一同，也是确保新动力电动轿车电池与电池之间主动均衡的科学办法。电池处理系统的主动均衡方案可以有用下降过度充电、过度放电的概率，进一步进步新动力电动轿车的电池运用寿数与运用功率。电池处理系统对新动力电动轿车的展开起到活跃的效果，对经济社会展开具有促进意义。