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随着环境污染和能源消耗的不断加剧,新能源应用正日益受到人们的重视。在新能源领域有巨大应用前景的动力电池也成为关注的焦点。然而动力电池种类繁多且存在各种缺点,现有的测试方法并不能准确测量出动力电池的内特性。本文对各种动力电池进行分析比较,最后选择磷酸铁锂电池为研究对象,设计了一个较为完善的动力电池测试系统。为设计测试系统,首先对锂离子电池的充放电原理和性能参数进行了分析,同时比较了主要的充电策略,选择使用分段充电法,结合恒定电流充电、恒定电压充电与涓流充电策略,分时分段对电池采用不同的充电策略。电池放电过程采用恒流放电结合脉冲放电的方法,进行各种参数测试。由于电池组的各单体之间在充放电过程中存在不一致性,必须采用均衡保护电路。本文所采用的电路基于专用芯片,易于级联。通过限制锂离子电池的上限电压和下限电压以及最大电流实现电池组的均衡工作。采用上述装置对电池单体和电池组进行了充放电实验和混合脉冲功率特性实验(HPPC),得出电池的充放电特性曲线,以及各特性参数,建立电池组的等效电路模型。通过该模型和实验数据,拟合出电池组端电压与电池组荷电状态S0C之间的函数关系,可以通过该函数判断电池剩余容量,进而得出电池组的内特性参数。实验结果与拟合曲线基本重合,验证了本方法的正确性。