（节选）2014年--外文翻译--电池模型：设计一个高级多功能的电池管理系统（译文）

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1、 4095 汉字 出处： Notten P H L, Danilov D L. Battery Modeling: A Versatile Tool to Design Advanced Battery Management SystemsJ. Advances in Chemical Engineering and Science,2014. 毕业设计（论文） 外文翻译 （附外文原文） 题 目： 电池模型：一个高级 多功能 的电池 管 理系统 的 设计 系 别： 汽车工程系 专业班级： 汽车服务工程 姓 名： 学 号： 指导教师： 电池 模型 ：设计一个高级多功能的电池管理系统 摘要 可充电

2、电池的 基本物理和（电） 化学原理形成的基础电子网络模型开发了 水电池系统，包括镍金属氢化物（ NiMH）电池 和 水电池系统，如众所周知锂离子电池。 这两种新型等效电路网络系统代表了本文的主要贡献。 这些电子网络模型描述了在正常操作期间 和 电池在水性蓄电池的情况下（不） 过度 充 电系统 。这使得 可以以 可视化 的 反应各种途径，例如包括常规和脉冲（ DIS）的 充 电行为 ，以及 自放电性能。 关键词 电池建模 ;充电电池 ;锂离子电池 ;镍氢电池 ;电池管理系统（ BMS） 1. 简介 可持续发展是我们当今社会的主要挑战之一。经济可持续发展，需要清洁的可再生能源，因此，高效的能源存储

3、介质。风，太阳能和潮汐能都是需要储存积累，可靠地在这些高度波动的条件下提供可再生能源电力，但不规则能源的例子。图 1 示出了需要在各种应用中的储能。直到最近，像二次（可充电）电池，燃料电池和超级电容器的能量存储和转换装置主要用于在便携式电子设备（笔记本电脑，蜂窝电话等）和单机设备（备用电源，电动工具）。今天有强烈倾向的多样化的应用领域，因此有必要需要各种能量储存设备：一方面，更大的存储系统在应用，例如，（混合）电动 车辆和工业规模的设备，另一方面，非常小尺寸的能量存储装置被应用，例如，无线自主设备和医疗器物 1,2如在图 1 中示意性地表示。 图 1： 未来电池应用及必要的能量存储功能。 因此

4、，非常需要根据各种条件和通用 的 一个应用程序，描述电池的性能。电子网络的建模提供了这样的通用工具，很好地可视化发 现 可充电电池内部的 充电过程。在此基础通用的模式上，新的电池管理算法可以被开发，其控制这些电池系统的所有工作条件下的性能，便于舒适性，循环寿命长，可靠性和安全性。在本文中，电子网络建模的基本原则将概述为镍金属氢化物（ NiMH） 电池和锂离子电池和形成了一些先进的电池管理系统（ BMS）的核心建模实例介绍。 2. 最先进的充电电池 目前市场上现有的主要类型二次电池系统，使上面介绍的新的应用在表 1 中的铅酸蓄电池开始呈现，已经在上个世纪开发的新系统主要成就是能量密度不断增加。显

5、然，将更多的限制这些新的安全性控制增加 的 能量密度存储系统。虽然最古老的密封铅酸技术具有良好的成本优势，这些电池很重，因而在特定的能量方面较差。镍镉（ NiCd）电池提供显著提高比能量和高（ DIS）充电速率的能力，但显然不是环保。镍氢技术提供了高比能量，不涉及显著的污染，但可以建立内部的高气压，这可能会产生在长时间了（ DIS）的一些问题进行充电。相对高的自放电率是镍基含水电池系统的另一个缺点。目前最先进的基于锂的技 术提供了最高的比能量和能量密度。该电池系统得到了迅速发展，在过去的二十年在移动电子工业以及最近汽车行业的响应。由于其恶劣的安全性的钴氧化物基锂离子电池是相当的批评。混合氧化物和铁磷酸盐电池的引入，显著改善了安全性。然而，锂离子电池需要复杂的 BMS，以控制的安全性和循环寿命，从而使该电池系 统作为一个整体更昂贵。 3储氢和镍氢电池 在过去十年中， 可持续发展的 方式 一直是存储能量， 另一种方式是通过利用氢气。 氢具有每单位的高能量含量的重量，因此是一种天然的候选替代能源载体。 同时氢气具有低的体积能量密度，从而先进储氢方法是必不可少的。因此，已经强调的是，通过气相高效储氢也是关键因素之一，从而使未来的氢经济，这将基于在一个宽范围的固定和便携式应用中的广泛使用 hydrogendriven 燃料电池。查找适当的解决方案来存储氢气在气相中的需求，因此，高。在金