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基于改进模型与优化自适应CKF的锂离子电池快速变温工况下的SOC估计
1
作者
廉高棨
叶敏
+4 位作者
王桥
李岩
麻玉川
孙乙丁
杜鹏辉
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1667-1676,共10页
为实现锂离子电池在快速变温环境下高精度强鲁棒性的状态监测,本文提出了一种基于改进电池模型与优化自适应容积卡尔曼滤波器的锂离子电池荷电状态估计方法。首先,讨论了伪二维电化学模型与等效电路模型中对于电池荷电状态定义上的差异...
为实现锂离子电池在快速变温环境下高精度强鲁棒性的状态监测,本文提出了一种基于改进电池模型与优化自适应容积卡尔曼滤波器的锂离子电池荷电状态估计方法。首先,讨论了伪二维电化学模型与等效电路模型中对于电池荷电状态定义上的差异,并通过中间变量来修正传统等效电路模型中安时积分法计算得到的荷电状态结果,提出了一种新的改进电池模型。其次,基于多组恒温环境下所获得的锂离子电池开路电压测试数据与动态应力测试工况数据获取了所建立模型与环境温度相关的各项参数。同时,基于矩阵对角化原理与协方差矩阵自适应原理改进了传统的容积卡尔曼滤波器,进一步提升了整体算法的稳定性和处理随机采样噪声的能力。最后,在快速变温环境中6组不同的电池工况下验证了所建立改进电池模型的精度以及存在随机采样噪声干扰时所提荷电状态估计方法的有效性。结果显示,所提出的荷电状态估计方法适用于快速变温环境下的各类电池工况,在随机采样噪声干扰下估计结果的均方根误差均在1.3%以内。
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关键词
锂离子
电池
荷电状态
变温环境
改进电池模型
优化自适应容积卡尔曼滤波
下载PDF
职称材料
题名
基于改进模型与优化自适应CKF的锂离子电池快速变温工况下的SOC估计
1
作者
廉高棨
叶敏
王桥
李岩
麻玉川
孙乙丁
杜鹏辉
机构
长安大学公路养护装备国家工程研究中心
亚琛工业大学电力电子与电气驱动研究所
出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1667-1676,共10页
基金
陕西省科技创新团队支撑计划项目(2020TD0012)
长安大学研究生科研创新实践项目(300103723030)。
文摘
为实现锂离子电池在快速变温环境下高精度强鲁棒性的状态监测,本文提出了一种基于改进电池模型与优化自适应容积卡尔曼滤波器的锂离子电池荷电状态估计方法。首先,讨论了伪二维电化学模型与等效电路模型中对于电池荷电状态定义上的差异,并通过中间变量来修正传统等效电路模型中安时积分法计算得到的荷电状态结果,提出了一种新的改进电池模型。其次,基于多组恒温环境下所获得的锂离子电池开路电压测试数据与动态应力测试工况数据获取了所建立模型与环境温度相关的各项参数。同时,基于矩阵对角化原理与协方差矩阵自适应原理改进了传统的容积卡尔曼滤波器,进一步提升了整体算法的稳定性和处理随机采样噪声的能力。最后,在快速变温环境中6组不同的电池工况下验证了所建立改进电池模型的精度以及存在随机采样噪声干扰时所提荷电状态估计方法的有效性。结果显示,所提出的荷电状态估计方法适用于快速变温环境下的各类电池工况,在随机采样噪声干扰下估计结果的均方根误差均在1.3%以内。
关键词
锂离子
电池
荷电状态
变温环境
改进电池模型
优化自适应容积卡尔曼滤波
Keywords
lithium-ion battery
state of charge
temperature-varying environments
improved battery model
optimized adaptive cubature Kalman filter
分类号
TM911 [电气工程—电力电子与电力传动]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进模型与优化自适应CKF的锂离子电池快速变温工况下的SOC估计
廉高棨
叶敏
王桥
李岩
麻玉川
孙乙丁
杜鹏辉
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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