锂电池分数阶建模与荷电状态研究

发布时间：2018-10-17 11:47

【摘要】：针对锂电池荷电状态估计不准确的问题,在对不同荷电状态的锂电池电化学阻抗谱进行了分析的基础上,利用分数阶建模思想建立了分数阶阻抗模型,并设计出一种分数阶卡尔曼滤波器,同时利用混合动力脉冲能力实验对建立的分数阶模型进行了参数辨识,从而实现了锂电池荷电状态的估算。实验及仿真结果表明:所设计的分数阶阻抗模型与分数阶卡尔曼滤波器能准确地描述锂电池的特性,使得荷电状态估算精度得以提高;在城市道路循环工况下,锂电池的电压追踪误差可以稳定在0.05V之内,在初始荷电状态未知的条件下,电池的荷电状态估计误差可以稳定在±1%。
[Abstract]:Based on the analysis of electrochemical impedance spectrum of lithium battery under different charge states, the fractional impedance model is established by using fractional order modeling idea in order to solve the problem of inaccurate estimation of charge state of lithium battery. A fractional-order Kalman filter is designed, and the fractional order model is identified by using the hybrid power pulse capability experiment, thus realizing the estimation of the charged state of the lithium battery. The experimental and simulation results show that the designed fractional impedance model and fractional Kalman filter can accurately describe the characteristics of lithium batteries and improve the accuracy of charge state estimation. The voltage tracking error of the lithium battery can be stabilized within 0.05 V, and the estimation error of the charge state of the battery can be stabilized at 卤1 when the initial charge state is unknown.
【作者单位】： 西安交通大学机械工程学院;
【分类号】：TM912

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2276557