基于网络物理共模拟技术的车辆智能电池性能分析

基于网络物理共模拟技术的车辆智能电池性能分析

电平衡是电池管理系统的重要评价指标。本研究为智能电池提供了一种主动电平衡技术，即网络物理共模拟技术，用于对控制电平衡的算法、车辆智能电池的硬件架构和测得的参数集进行快速分析。与常规车辆电池组中的电池（所有电池都进行集中监控和控制）不同，每个智能电池都配备电子器件进行电池能量管理控制,以使单个电池包保持在安全和健康的工作状态。智能电池组（没有中央控制器）以自组织方式进行协作,通过单个电池之间的信息交互实现整个电池系统的电池管理功能,提高了智能电池的可扩展性，大大简化了电池组的集成。智能电池硬件/软件架构的系统化设计需要对智能电池的网络进行物理多级协同仿真，仿真过程需要软件、电子、电气和电化学领域的所有组件,包括分布式电池管理系统算法、通信网络、控制电路、电池平衡硬件和电池单元行为。引入的网络物理共模拟技术可以快速设计和分析智能电池单元的硬件/软件架构。将网络物理共模拟技术应用于21.6kWh电动汽车电池组的驱动平衡策略中（该电动汽车包含96个串联的智能电池），对智能电池的物理和电化学特性进行动态分析。试验结果表明，利用电池组的驱动平衡策略，能够使所提出的网络物理共模拟技术精确模拟电池系统的充放电过程。因此，所提出的网络物理共模拟技术能够定量并定性分析实际车辆智能电池单元架构的行为。

刊名：ACM Transactions on Design Automation of Electronic Systems（英）

刊期：2016年第21期

作者：Sebastian Steinhorst et al

编译：赵唤