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研究生: 莊繼聖
CHI-SHENG CHUANG
論文名稱: 雙向式主動平衡器之研製
Design and Realization of a Bidirectional Active Cell Balancer
指導教授: 劉益華
Yi-Hua Liu
口試委員: 呂榮基
none
王順忠
none
黃仲欽
Jonq-Chin Hwang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2015
畢業學年度: 103
語文別: 中文
論文頁數: 63
中文關鍵詞: 電動車鋰離子電池主動平衡器返馳式轉換器電量估測。
外文關鍵詞: electric vehicles, lithium-ion batteries, active balancing, flyback circuit, power estimation
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  • 隨著電池技術的日趨成熟,環保意識抬頭,石油能源的減少,車輛的動力來源逐漸從一開始的汽油變到油電混合再到純電動車。鋰離子電池因具有高儲存能量密度、額定電壓高、自放電率低及製程技術成熟等優點,自然地成為電動車電池的首選。
    所研製的電池電壓偵測及主動平衡之系統架構,整合市售模組化的電池管理系統IC、主動平衡系統IC及微控制器(Micro-Controller-Unit, MCU)上自行撰寫的程式,使其能在充放電模式下進行主動平衡的運作。本文所實現之主動平衡架構採用返馳式電路,分別使用Linear 公司的電池管理系統晶電LTC6803和LTC3300作為監測電池狀況及主動平衡控制IC,而控制核心則使用TI 公司的LM3S2965微控制器。經由程式自行計算、判斷並且執行以達到主動平衡,以延長電池的使用壽命,並改善整體電池組的充放電效率。


    The power of the vehicle has changed from gasoline to hybrid to pure electric. This results from the well-developed battery technology, environmental protection, the severity of the air pollution, the decrease of the amount of gasoline. Due to the condition that was described above, countries contribute to develop pure electric vehicle by reimbursement and subsidy to the automakers and consumers. Since the lithium ion battery has a high energy storage density, rated voltage, low self-discharge, process technology is mature, in such advantages, it has become the first choice of electric vehicles.
    The architecture of active balance and monitoring voltage comprises commercial modular Gauge, active balancing system IC, and MCU. Under such architecture, active balance is able to be operated in the charge-discharge mode.
    The active balance architecture adopts flyback structure. The main components that are used in this architecture is Linear's Gauge IC LTC6803, Linear Technology IC LTC3300 as the function of active balancing and TI's LM3S2965 as function of control the core. Through the programming, calculation, and judgment, the active balance can be achieved, which leads to the prolongation of the battery life cycle and the improvement of the efficiency of charge-discharge.

    摘要 ABSTRACT 誌謝 目錄 圖目錄 表目錄 第一章 緒論 1.1 動機與方法 1.2 內容大綱 第二章 二次電池介紹 2.1二次電池介紹 2.2 二次電池構造及化學反應 2.2.1 鉛酸電池 2.2.2 鎳氫電池 2.2.3 鋰電池 2.2.4 磷酸鋰鐵電池 2.3 二次電池性能比較 第三章 主動平衡與被動平衡簡介 3.1 被動平衡簡介 3.2 主動平衡簡介 3.2.1 電感式主動平衡 3.2.2 電容式主動平衡 3.2.3 返馳式主動平衡 3.3 主動平衡與被動平衡的優缺點比較 第四章 之雙向式主動平衡器之研製 4.1 電池管理系統LTC6803簡介 4.2 主動平衡IC LTC3300簡介 4.3 LM3S2965程式流程 第五章 實驗結果 5.1 實驗系統設置 5.2 雙向同步返馳式電路平衡測試 5.2.1 Cell 1 充電平衡 5.2.2 Cell 1 放電平衡 第六章結論與未來展望 6.1 結論 6.2 未來展望 參考文獻

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    無法下載圖示 全文公開日期 2020/07/30 (校內網路)
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