基于SOC估算的船用锂电池组健康管理

发布时间：2022-01-19 05:40

　　精确估计船用锂电池的荷电状态,并根据船舶运行工况对锂电池组进行健康管理是保障船舶安全、经济运营的关键。通过最小单体负载电压V_min-无迹卡尔曼滤波（UKF）法对船用锂电池组的荷电状态（SOC）进行估计,仿真验证V_min-UKF法在估算电池组SOC时有较高的精度;同时,结合船舶运行工况研发锂电池组健康管理策略,对船用锂电池组的SOC、单体电压、电流和光伏发电功率等参数进行综合分析,将电池状态分为健康、亚健康和不健康3种状态。实船运行结果表明,该电池组健康管理能保障锂电池组工作在安全范围内,有效促进船舶安全运行。 

【文章来源】：船舶工程. 2020,42(04)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

样船运行现场

综合考虑模型的准确度和复杂度，采用二阶RC(Resistor-Capacitance）等效电路模型（见图1）最合适。该模型误差较小且参数辨识算法的复杂度不高，对SOC进行估算更合适[20]，因此采用该模型作为等效电路模型。通过单体电池的Thevenin模型建立电池组状态空间模型的观测方程，有

电池的SOC与开路电压的关系曲线

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PNGV模型和高斯-厄米特滤波的SOC估算研究[J]. 凡旭国,周金治.  自动化仪表. 2017(12)
[2]基于太阳能锂电池及柴油发电机组的多能源(光柴储)船舶微网能量控制系统研发[J]. 俞万能,廖卫强,杨荣峰,李素文.  中国造船. 2017(01)
[3]基于无迹卡尔曼滤波估算电池SOC[J]. 石刚,赵伟,刘珊珊.  计算机应用. 2016(12)
[4]船舶动力能源锂电池电量优化估计[J]. 朱宇峰,高迪驹,沈爱弟,魏岩.  计算机仿真. 2016(11)
[5]锂电池开路电压的预估及SOC估算[J]. 邓晔,胡越黎,滕华强.  仪表技术. 2015(02)
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[8]绿色船舶的现状和发展前景分析[J]. 王世明.  中国造船. 2008(S1)
[9]电动车蓄电池荷电状态估计的支持向量机方法[J]. 雷肖,陈清泉,刘开培,马历.  中国电机工程学报. 2008(18)

硕士论文
[1]锂电池荷电状态、健康状态以及功率状态的在线估计[D]. 向顺.西南交通大学 2018



本文编号：3596310