所属领域

集成电路与ICT

技术成熟度

成熟

应用行业

制造业

合作方式

投资融资

成果概况

目前，各模块功能均已经进行验证，相关软件开发已完成，需要进一步研发的内容包括：锂离子电池荷电状态观测及剩余寿命预测研究，利用基于共识的锂离子电池均衡控制算法使得电池均衡器能够有效地协同工作以实现单体电池间SOC均衡；多电池、复杂工况环境下，串联电池组均衡电路及控制策略的改进；基于多目标优化的锂离子电池系统充电均衡控制策略来进行充电均衡试验测试；电池组在工况恶劣环境下绝缘阻抗观测以及故障自诊断功能等内容。

关键技术

（1）电池观测与状态估算：通过多传感器实时采集电池组的电压、温度及电流信号，采用自适应Sigma采样序列的卡尔曼滤波算法实现对电池的状态估计。

（2）电池组均衡管理：针对串联电池组内各单体电池的不一致性，采用基于储能电感的非耗散型均衡电路，通过自适应均衡电流的控制，实现电池充放电或静置状态下进行均衡控制，达到提高电池模组的一致性和能量利用率。

（3）电池组快速充放电：采用一种面向 V2G的双极DC-BUS充电系统，基于 DC/DC 系统的“脉冲试充+递增小电流充电+恒定电流充电+恒压充电”的多级充电方法，实现锂离子电池组的快速平稳充放电。

应用领域和市场前景

对于提高我国锂离子电池大安全应用具有重要意义，其主要产品零部件属于自主研发、国内配套，将带动相关电动工具、电动自行车、应急电源等产业的快速发展。将有助于提升锂离子电池控制装置的安全、高效与高可靠性，助推我国锂离子电动工具、园林工具行业技术水平的提升。项目突破的电池均衡管理、电池状态估计以及电池快速充放电技术，将迅速延伸到消费电子产品、新能源汽车和储能领域，对相关产业产生重大的推动作用，助力我国新能源产业的发展。