4.3.2 镉镍蓄电池模型

4.3.2 镉镍蓄电池模型

1)简介

镉镍/氢镍蓄电池相比于铅酸蓄电池,具有体积小、质量小、内阻小以及可大倍率放电的优势,存储寿命长,并且低温性能优良。利用Modelica对镉镍蓄电池建模,可选用常规的RC阻容模型。

2)原理和模型

根据3.2.2节中关于镉镍电池的基本特性,结合阻容模型的优势,对镉镍蓄电池进行建模,模型结构如图4-14所示。其中,虚线框内左侧的阻容系统,电容表示电池存储电荷的能力,可与荷电状态计算模块联动,用于计算电池荷电状态,同时,该电容受电池循环次数的影响,随电池的老化,电容值会发生改变。电阻表示终止内阻,与电池的下截止电压有关。虚线框内右侧的阻容系统用于描述电池的极化特性,其中,电容表示电池的表面效应,电阻为极化电阻。

与锂离子电池组的模型参数设置卡相似,通过改变参数,可以实现对镉镍蓄电池组的快速设置,如图4-15所示。

3)参数信息

(1)设计参数,见表4-21。

图4-14 基于RC模型构建的镉镍蓄电池Modelica模型

图4-15 镉镍电池组模型参数设置卡

表4-21 设计参数

(2)型号参数,见表4-22。

表4-22 型号参数

(3)电路参数(内部参数),见表4-23。

表4-23 电路参数

4)接口信息

(1)输出接口,见表4-24。

表4-24 输出接口

(2)物理双向接口,见表4-25。

表4-25 物理双向接口