梯次利用储能电站的电池SOC估算方法研究开题报告

 2020-02-18 07:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

自新世纪以来,以化石能源为基础的运输方式使能源短缺和环境污染成为汽车工业发展的两大挑战。全球汽车保有量急剧增加。据不完全统计,2011年超过10亿,2015年达到11.2亿。在此期间,中国的汽车保有量上升到世界第二位。汽车消耗的石油量占总产量的一半以上,全球经济的发展在很大程度上取决于石油,煤炭,天然气等可再生能源的消耗,而能源的使用传统汽车利用率不足,产生大量的环境污染物,如灰尘和二氧化碳,以及温室气体。因此,绿色能源的发展逐渐引起了广泛的关注。人们普遍认为,新能源汽车的发展将成为解决能源危机和环境污染的主要途径。以替代燃料和电力驱动为代表的新型汽车能源动力技术正在蓬勃发展。发展引发了新的技术变革。 

新能源汽车是以除了传统的化石燃料的其他能源作为动力。新能源汽车根据其燃料以及动力装置的不同可分为电动汽车、气体燃料汽车、氢燃料动力汽车、以及生物燃料动力汽车等。而其中电动汽车又分为纯电动汽车、混合动力汽车以及燃料电池电动汽车。电动汽车的三大核心技术主要有电池技术、电控技术、电机技术。

电池组是电动汽车驱动力的核心来源,电池的性能对电动汽车的发展具有决定性的影响。新能源电池分为铅酸电池,镍氢电池和镍镉电池,以及锂电池。铅酸蓄电池技术相对成熟,成本低,可以高速放电。然而,铅酸电池具有低能量比,比功率和能量密度。镍氢电池和镍镉电池比铅酸电池具有更好的性能,但镍镉含有重金属,废弃后会造成环境污染。传统的铅酸电池,镍镉电池和镍氢电池在自己的技术上相对成熟,但它们被用作汽车中的动力电池有较大问题。目前,越来越多的汽车制造商选择使用锂电池作为新能源汽车的动力电池。由于锂离子动力电池具有以下优点:工作电压高(是镍镉电池氢镍电池的三倍);比能量大,体积小,重量轻,循环寿命长,自放电率低,无记忆效应,无污染等。锂离子动力电池主要使用三元,磷酸铁锂,钛酸锂等。磷酸铁电池因其良好的热稳定性,高安全性,低价格和长循环寿命而广泛应用于电动公交车。三元电池的价格略高于磷酸铁锂,但具有能量密度高,循环寿命长,成本低,整车重量轻的优点。与磷酸铁锂电池相比,三元热稳定性稍差。钛酸锂电池具有长的循环寿命,可以实现10,000次以上的充放电循环。它比普通锂电池和钛酸锂具有更快的充电性能。其充电速率不仅达到6℃,相当于磷酸铁锂和三元。还可以实现电化学超级电容器10c的速率充电。

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2. 研究的基本内容与方案


课题主要目的为主要包括以下几方面的内容:

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3. 研究计划与安排

第1周:下达毕业设计任务书及要求,查阅国内外研究现状等文献;

第2周:查阅文献,讨论毕业设计任务和内容;

第3章:撰写并提交毕业设计开题报告并完成英文文献翻译;

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4. 参考文献(12篇以上)

  1. 张扬。 纯电动汽车用磷酸亚铁锂电池管理系统。 硕士学位论文,北京交通大学 ,2009。

  2. 周光全。 动力电池soc估算方法工程化实现及对比分析。 硕士学位论文,北京交通大学,2018。

  3. 陈清华,卢宇,何志杰。基于改进ekf算法的锂电池soc估算方法。 福建师范大学学报(自然科学版),2018年6期。

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