第12卷第3期2023年3月Vol.12No.3Mar.2023储能科学与技术EnergyStorageScienceandTechnology储能电池组多阈值自适应聚类群组均衡控制郭向伟，吴齐，王晨，许孝卓，赵良军（河南理工大学电气工程与自动化学院，河南焦作454000）摘要：为降低储能电池组内各单体间不可避免的一致性差异，提出一种多阈值自适应聚类群组均衡控制方法。首先，引入结构简单、控制简单、均衡功能完善的单电感储能均衡拓扑，并分析了其均衡原理和控制信号占空比设计过程；其次，提出一种多阈值自适应聚类群组均衡控制方法，在引入自适应聚类均衡思想的同时，基于一致性差异较小的相邻单体建立群组均衡控制方法，实现均衡能量在包含不同个数相邻单体的电池群组间转移；最后，通过仿真实验，验证了所提多阈值自适应聚类群组均衡控制相比于基于极差的“单对单”均衡控制，在初始荷电状态(stateofcharge，SOC)分布中间高、两边低，两边高、中间低，均匀分布的情况下，在保证均衡效率的前提下，均衡速度分别提高了40.4%、24.6%和17.5%，并且均衡结束后各单体SOC相比于电池组平均SOC的离散程度更小。本工作创新了大数量单体构成的储能电池组的均衡思路，有助于改善储能电池组内各单体的一致性差异，提高其能量利用率及循环寿命，促进储能电池组的应用。关键词：多阈值；自适应聚类；群组均衡；相邻单体；均衡速度；离散程度doi：10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0616中图分类号：TM912文献标志码：A文章编号：2095-4239（2023）03-889-10Researchonmulti-thresholdadaptiveclusteringgroupequalizationcontrolofenergystoragebatterypackGUOXiangwei,WUQi,WANGChen,XUXiaozhuo,ZhaoLiangjun(SchoolofElectricalEngineeringandAutomation,HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454000,Henan,China)Abstract:Amulti-thresholdadaptiveclusteringgroupequalizationcontrolmethodissuggestedtolessentheinevitableconsistencydiscrepancybetweenthecellsintheenergystoragebatterypack.First,asingle-inductorenergystorageequalizationtopologywithasimplestructure,simplecontrol,andperfectbalancingfunctionispresentedanditsdesignprocessofequalizationprincipleandcontrolsignaldutycycleisexamined.Second,amulti-thresholdadaptiveclusteringclusterequalizationcontrolmethodisproposed.Toimplementthetransmissionofequalizationenergyacrossbatterygroupswithvariousnumberso...
