关键词:
有源均衡
均衡拓扑
变压器
模糊控制
多能量传输路径
摘要:
随着储能系统电压、功率等级不断提升,串联电池组电池数量增加,电池组之间失衡情况愈加复杂。为此,提出了一种基于变压器的多路径串联电池组直接均衡拓扑结构。该拓扑结构以变压器作为能量转移载体,能够在Buck-Boost和反激模式切换工作,通过控制低导通双向开关阵列,实现任意电池单元之间的均衡。该拓扑结构具有多种均衡模式、灵活的均衡路径和更快的均衡速度。为了实现有效的能量分配,提高均衡效率,设计了一种以荷电状态(SOC)为均衡指标的模糊控制策略。最后,在不同工况下通过一系列仿真试验验证了所提拓扑结构及其控制策略的有效性。结果显示,所提均衡拓扑及控制策略对于改善电池组内单体不一致问题具备良好效能;对于改善电池组单体间容量差异、提高储能系统容量利用率和延长电池组使用寿命等具有重要意义。