考虑温变—迟滞效应的动力电池状态估计方法研究

发布时间：2020-12-18 19:32

　　电池的荷电状态（SOC）、功率状态（SOP）是电池管理系统中两个重要状态参量,分别反映了电动汽车的续航里程和瞬时动力性能。准确可靠的电池状态估计为电动汽车在实际复杂工况下的安全稳定运行提供保障。由于电池内部参量会随着工况、环境温度等因素实时发生改变,使得以此为基础的电池建模和状态估计成为难点。针对上述问题,本文以磷酸铁锂电池为对象,建立了温变-迟滞等效电路模型,并对电池SOC与SOP的实时估计算法展开深入研究。主要研究内容有:（1）根据磷酸铁锂电池的工作机理,对电池特性在不同温度下开展相关测试,分析了温度变化和迟滞现象对于电池建模的影响。在已有电池模型的基础上,建立了基于温变-迟滞效应的二阶RC等效电路模型,根据不同温度下的开路电压、内阻等参数的变化特性,采用直接辨识法对电池参数进行辨识。在Matlab中完成了建模仿真,结果显示在恒温和变温条件下带迟滞的温变模型比未带迟滞的温变模型误差小且稳定。（2）由于电池模型参数时变且扩展卡尔曼滤波算法（EKF）存在线性误差,导致SOC估计精度较低。针对此问题,通过引入温变-迟滞模型建立SOC估计状态空间方程,结合自适应无迹卡尔曼滤波法算法（AUK... 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

动力电池测试仪（2）高低温试验箱

图 2.6 动力电池测试仪验箱上海苏盈实验仪器有限公司生产的高低温试验0L，箱体右侧设有 1 个直径为 100mm 引线孔定共有两种形式包括定值和程序值，本文研究，所以采用定值的方式来设定试验箱温度。上2.1 所示。

表 2.1 高低温试验箱参数表参数值-40℃~+1500.5℃2.0℃2℃3℃ 1min（全程0.7~1℃ 1min（全程平均5℃~35℃85%RH86~106kpa型磷酸铁锂电池作为实验电池样本，其外表电池高度，单位为毫米，重量约 38g。且循环寿命次数高，因而被广泛的应用在具体参数如表 2.2 所示。

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本文编号：2924487