[00815539]大功率蓄电池组综合测试系统

近年来电动汽车等新型产业的出现，对动力蓄电池整组电池的容量、荷电保持能力、能量密度、功率密度、循环寿命等静态性能，以及瞬时极限功率、内阻、单体电压一致性等动态性能提出了更高的技术要求。该项目依托国家863重大专项电动汽车动力电池检测中心建设2期工程背景，通过攻克大功率蓄电池组综合测试系统双向变流、直流电压和电流全范围可调、内阻极低的蓄电池组在充放电过程中直流电流纹波过大以及容易逆变颠覆这四大技术难题，并增设单体电压、单体温度实时检测以提高测试工艺的灵活性和蓄电池组的安全性，将测量模式由传统按组测量精确到单体测量。主要技术创新点：(1)提出了适合高电压、大电流、大功率蓄电池组充放电的统一拓扑电路结构，使得大功率蓄电池组综合测试系统具有双向变流能力，输出直流电压和电流全范围可调，在放电过程中将电能回馈电网，节能效果显著，并且该拓扑电路简单、可靠、经济；(2)基于切比雪夫滤波器理论，设计了五阶切比雪夫双向直流滤波器，用于降低电源类负载(例如内阻极低的蓄电池组或超级电容器组)充放电时的直流电流纹波系数，有效提高了蓄电池组特性测试的准精度和可信度；(3)基于网络功能的快速检测技术，实时检测蓄电池单体电压、单体温度，并将其作为测试工艺判断条件和保护条件，提高了测试工艺的灵活性，确保了在极限参数测试中蓄电池组的安全性，同时，将测量模式由传统按组测量精确到单体测量，实现了各单体电池特性的单独分析和比对分析；(4)深入分析变流器逆变颠覆的原因和机理，提出逆变颠覆保护方法，研制了逆变颠覆快速保护电路，提高了系统的安全性。应用领域与推广前景：所研制的500A/450V大功率蓄电池组综合测试系统首先在国家863动力蓄电池检测测试中心得到应用，其功能简化型装置在包头供电公司、张家口火电厂等得到应用，取得良好的经济效益和社会效益。随着中国电动汽车等新型产业的进一步发展，将会有更好的推广应用前景。