基于电热耦合模型的宽温域锂离子电池SOC/SOP联合估计 被引量：1

1

作者 刘莹 孙丙香 +1 位作者 赵鑫泽 张珺玮 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3030-3041,共12页

准确的状态估计对于锂离子电池安全可靠运行具有重要意义,但由于非线性强,多参数耦合,实现宽温域多参数联合在线估计难度较大。考虑到温度影响,建立电热耦合模型,采用扩展卡尔曼滤波算法(EKF)在线辨识电池参数,通过电压及温度仿真验证... 准确的状态估计对于锂离子电池安全可靠运行具有重要意义,但由于非线性强,多参数耦合,实现宽温域多参数联合在线估计难度较大。考虑到温度影响,建立电热耦合模型,采用扩展卡尔曼滤波算法(EKF)在线辨识电池参数,通过电压及温度仿真验证了模型的准确性;然后针对无迹卡尔曼滤波算法(UKF)历史数据利用率低的问题,引入多新息理论(MI)改进UKF,改进后的算法在非电压平台区荷电状态(SOC)估计均方根误差不超过1.2%,相较于改进前误差降低了30%以上,并结合安时积分法设计切换算法,解决了MIUKF算法在磷酸铁锂电池电压平台区无法通过电压反馈修正SOC估计误差的问题,实现了宽温域复杂工况下全区间SOC的准确估计,在不同SOC初始值条件下验证了结合算法的准确性,均方根误差不超过3%,为峰值功率(SOP)估计提供了可靠的SOC值;最后将温度约束引入到SOP估计中,提出多约束条件下的SOP估计方法,结果表明在高温条件下,温度起到关键限制作用,可以防止电池温升过大,减少安全隐患。 展开更多

关键词 磷酸铁锂电池 宽温域 soc/SOP联合估计 电热耦合模型 改进UKF 多约束条件

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基于噪声模型的锂离子电池SOC预测 被引量：1

2

作者 李骏 魏炜阳 +1 位作者 刘霏霏 曾建邦 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期249-253,共5页

为提高电池荷电状态(SOC)的估算精度和缩短预测时间,提出一种基于噪声模型的耦合估算策略,预估动力锂离子电池的SOC。在新标欧洲循环测试(NEDC)工况下,通过充放电实验进行仿真验证。耦合估算算法具有较高的估算精度,SOC仿真预测误差不超... 为提高电池荷电状态(SOC)的估算精度和缩短预测时间,提出一种基于噪声模型的耦合估算策略,预估动力锂离子电池的SOC。在新标欧洲循环测试(NEDC)工况下,通过充放电实验进行仿真验证。耦合估算算法具有较高的估算精度,SOC仿真预测误差不超过2%,预测时间为0.3262 s。 展开更多

关键词 锂离子电池 荷电状态(soc) 噪声模型 耦合估算策略

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基于电热耦合效应的锂电池荷电状态与温度状态联合估计 被引量：3

3

作者 常小兵 侯宗尚 +2 位作者 刘连起 王光 谢家乐 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1142-1153,共12页

准确估计电池的荷电状态(SOC)和内部温度可以提高电池的性能和安全性。其中,电池模型的准确性和估计算法的适用性是关键。为了解决这两个问题,本文建立了圆柱形锂离子电池的多参数电热耦合模型。模型考虑电池SOC与温度变化之间的耦合关... 准确估计电池的荷电状态(SOC)和内部温度可以提高电池的性能和安全性。其中,电池模型的准确性和估计算法的适用性是关键。为了解决这两个问题,本文建立了圆柱形锂离子电池的多参数电热耦合模型。模型考虑电池SOC与温度变化之间的耦合关系,并且利用改进的熵热系数实验获得电池运行中产生的可逆热与不可逆热,通过可变遗忘因子最小二乘算法(VFFRLS)进行参数辨识,并对比独立的电模型与热模型的SOC与内部温度估计结果,验证了多参数电热耦合模型的准确性,结果证明所提模型相比较于单独的电热模型,估计精度提高了70%以上。最后,设计了一种基于奇异值分解的卡尔曼滤波(SVD-AUKF)算法来同时在线估计SOC和内部温度,并在改进的动态测试(DST)工况下对所提方法进行实验验证。结果表明:所提方法相较于扩展卡尔曼滤波(EKF)与无迹卡尔曼滤波(UKF)算法,能实现更高精度的SOC和温度估计,SOC与内部温度的平均误差分别是5%和0.2℃。 展开更多

关键词 可逆热 soc和温度联合估计 多参数电热耦合模型 SVD-AUKF算法

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气相中Cu^+活化N_2O中N-O键反应机理的理论研究 被引量：2

4

作者 陈东平 孔超 +3 位作者 韩彦霞 侯丽杰 仵博万 王永成 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期485-490,共6页

采用密度泛函UB3LYP/6311+G(2d)方法计算研究了Cu+在基态和激发态下与N2O的反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型,用频率分析方法和内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行了验证,并用UCCSD(T)/6311G(2d,p)、单点垂直激发... 采用密度泛函UB3LYP/6311+G(2d)方法计算研究了Cu+在基态和激发态下与N2O的反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型,用频率分析方法和内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行了验证,并用UCCSD(T)/6311G(2d,p)、单点垂直激发、Harvey等人的方法分别进行各驻点单点能校正,单重态和三重态反应势能面交叉点CP确定,最低能量交叉点(MECP)的优化及MECP处相应的自旋轨道耦合常数(SOC)计算。计算结果表明,该反应为一步反应,SOC值为84.2 cm-1,比较大的SOC值说明了在势能面上CP点处的翻转能够有效的降低反应的活化能,降低活化能值为27.6kJ.mol,增加反应放热126.7kJ.mol,这在动力学和热力学上对反应是非常有利。 展开更多

关键词 Cu+离子 密度泛函理论 反应机理 最低能量交叉点(MECP) 自旋-轨道耦合(soc)

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气相中Fe^+活化N_2O中N—O健的理论计算 被引量：2

5

作者 陈东平 孔超 +1 位作者 韩艳霞 王永成 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第6期51-56,共6页

以Fe+与N2O反应作为第一过渡金属离子与N2O催化循环反应的范例体系.采用密度泛函UB3LYP/6-311+G(2d)方法计算研究第一过渡金属离子Fe+在基态和激发态与N2O反应的反应机理.全参数优化反应势能面上各驻点的几何构型,用频率分析方法和内禀... 以Fe+与N2O反应作为第一过渡金属离子与N2O催化循环反应的范例体系.采用密度泛函UB3LYP/6-311+G(2d)方法计算研究第一过渡金属离子Fe+在基态和激发态与N2O反应的反应机理.全参数优化反应势能面上各驻点的几何构型,用频率分析方法和内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行验证.并用UB3LYP/6-311+G(3df,3pd)方法对各驻点作了单点能量校正.在Fe+与N2O反应中,计算确定该反应为一步反应,且反应机理都为插入消去反应.用单点垂直激发的方法确定四重态和六重态反应势能面的交叉点CP,计算发现在势能面上的翻转能够有效的降低反应的活化能,这对该反应在动力学和热力学上都是有利的.运用Harvey等的方法优化出最低能量交叉点(MECP),并计算MECP处相应的自旋-轨道耦合常数(SOC),为673.1cm-1,较大的SOC值说明自旋翻转是有效的. 展开更多

关键词 过渡金属离子 反应机理 密度泛函理论 最低能量交叉点(MECP) 自旋-轨道耦合(soc).

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气相中Co^+催化CO与N_2O反应机理的理论计算研究 被引量：1

6

作者 陈东平 孔超 +3 位作者 韩彦霞 侯丽杰 仵博万 王永成 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1258-1266,共9页

采用密度泛函UB3LYP/6-311+G(2d)方法计算研究了Co+在基态和激发态下与N2O的反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型,用频率分析方法和内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行了验证,并用UB3LYP/6-311++G(3df,3pd)、单点垂直激... 采用密度泛函UB3LYP/6-311+G(2d)方法计算研究了Co+在基态和激发态下与N2O的反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型,用频率分析方法和内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行了验证,并用UB3LYP/6-311++G(3df,3pd)、单点垂直激发、Harvey等人的方法分别进行各驻点单点能校正,三重态和五重态反应势能面两个交叉点CP确定,最低能量交叉点(MECP)的优化及MECP处相应的自旋-轨道耦合常数(SOC)计算,计算结果表明,该反应为两步反应,较大的SOC值说明了在势能面上的翻转能够有效发生,且反应机理都为插入—消去反应,交叉点能够有效的降低反应的活化能,这在动力学和热力学上都是有利的。 展开更多

关键词 过渡金属离子Co+ 反应机理 密度泛函理论 最低能量交叉点(MECP) 自旋-轨道耦合(soc)

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一种有效的片上系统串扰估计模型

7

作者 张金林 沈绪榜 陈朝阳 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期68-70,79,共4页

目前,片上系统(SOC)的制造技术已经进入了深亚米时代,然而片上系统内部信号传输线发生串扰而导致系统功能失效的可能性却大大增加了。在这种情况下,对串扰进行估计就显得十分重要。本文针对已有Devgan串扰模型的不足,提出了一种简单有... 目前,片上系统(SOC)的制造技术已经进入了深亚米时代,然而片上系统内部信号传输线发生串扰而导致系统功能失效的可能性却大大增加了。在这种情况下,对串扰进行估计就显得十分重要。本文针对已有Devgan串扰模型的不足,提出了一种简单有效的串扰估计模型,并对该模型的估计效果和HSPICE的仿真结果进行了比较。 展开更多

关键词 片上系统 串扰估计 互联总线 Devgan模型

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基于单开链有序求解的机构正向运动学建模原理及其两种求解方法

8

作者 沈惠平 许可 杨廷力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第14期1647-1658,共12页

提出了一种基于单开链有序求解的机构正向运动学建模原理。将机构分解为一系列具有不同约束度值的单开链单元,再根据约束度总和为零的原则,将一系列单开链单元划分为若干个自由度为零、耦合度为κi的基本运动链(BKCi),逐一按BKCi建立含... 提出了一种基于单开链有序求解的机构正向运动学建模原理。将机构分解为一系列具有不同约束度值的单开链单元,再根据约束度总和为零的原则,将一系列单开链单元划分为若干个自由度为零、耦合度为κi的基本运动链(BKCi),逐一按BKCi建立含最少虚拟变量数目的机构位置方程;给出了具体的数值法和封闭法两种方法。由于数值法较简单,故用κ维搜索法直接求解机构位置方程;封闭法求解时先用Mathematica进行符号处理,从含变量数为κ的机构位置方程中导出一个一元高次的非线性位置正解封闭方程,再求解该一元高次方程。分别给出4个实例予以详细说明与验证。所提原理及求解方法思路清晰,可使机构正向位置方程中的变量和计算量大大减少,适用于求解任意复杂平面机构、空间并联机构的位置正解。 展开更多

关键词 并联机构 位置正解 有序单开链 耦合度 封闭解

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含复铰运动链的耦合度算法

9

作者 辛洪兵 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第17期67-69,101,共4页

机构耦合度和结构因子,是有序单开链法研究机构的组成原理、运动学与动力学的重要参数,在不含复铰运动链耦合度算法的基础上,根据双色拓扑图,给出了含复铰运动链耦合度算法,最后通过实例验证了算法的正确性。

关键词 机构耦合度 有序单开链 双色拓扑图 机构组成原理

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基于退化注入场路耦合模型的锂电池SOC估计方法

10

作者 孙博 林桐疏 +4 位作者 吴泽豫 钱诚 潘俊林 周乐阳 董珂鸣 《系统工程与电子技术》 2025年第10期3270-3277,共8页

针对目前荷电状态(state of charge,SOC)估计方法考虑温度与退化共同影响及其关联耦合关系较少,导致电池性能退化后的模型表征不完善、SOC估计精度不足的问题,提出一种基于退化注入场路耦合模型的锂电池SOC估计方法,以实现全寿命周期下... 针对目前荷电状态(state of charge,SOC)估计方法考虑温度与退化共同影响及其关联耦合关系较少,导致电池性能退化后的模型表征不完善、SOC估计精度不足的问题,提出一种基于退化注入场路耦合模型的锂电池SOC估计方法,以实现全寿命周期下SOC的准确估计。首先建立等效电路模型与多物理场模型耦合的场路耦合模型,刻画温度的影响;进而使用离线参数辨识方法将温度、退化等因素注入等效电路模型参数中;最终建立代理模型提高计算效率,实现在线SOC估计。案例验证结果表明,在锂电池经过长时间运行发生退化后,相比于其他方法,所提方法的估计结果具有更平稳的曲线和更高的精度。 展开更多

关键词 锂电池 荷电状态估计 场路耦合模型 退化注入 代理模型

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自旋轨道耦合对超冷排斥费米气体相变的影响 被引量：1

11

作者 赵华 李华艳 周晓凡 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2014年第6期570-575,共6页

利用密度矩阵重整化群(density-matrix-renormalization-group,DMRG)方法,研究自旋轨道耦合和Zeeman场作用下处于一维光学晶格中的排斥费米气体的量子相变.研究表明,当自旋轨道耦合与Zeeman场共同作用于系统时,自旋轨道耦合效应将增强... 利用密度矩阵重整化群(density-matrix-renormalization-group,DMRG)方法,研究自旋轨道耦合和Zeeman场作用下处于一维光学晶格中的排斥费米气体的量子相变.研究表明,当自旋轨道耦合与Zeeman场共同作用于系统时,自旋轨道耦合效应将增强系统的金属性,同时削弱Zeeman场对系统的极化作用.当自旋轨道耦合作用较弱使系统保持为Mott绝缘态时,随自旋轨道耦合强度的变化,Zeeman场的极化效应使系统呈现不同的量子态. 展开更多

关键词 凝聚态物理 Fermi-Hubbard模型 密度矩阵重整化群 光学晶格 自旋轨道耦合 Zeeman场 Mott绝缘态

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考虑状态估计的锂离子电池可靠性评估模型

12

作者 饶博 杜进桥 +1 位作者 田杰 李艳 《电源技术》 2025年第9期1933-1942,共10页

电池健康状态(SOH)是评估电池性能和预测其剩余使用寿命的关键参数。基于考虑极化与滞回效应的二阶RC等效电路模型,结合电池单体三维热模型和基于容量衰减与欧姆内阻的电池老化模型,构建了考虑电池老化影响的电-热耦合模型,并实现对电... 电池健康状态(SOH)是评估电池性能和预测其剩余使用寿命的关键参数。基于考虑极化与滞回效应的二阶RC等效电路模型,结合电池单体三维热模型和基于容量衰减与欧姆内阻的电池老化模型,构建了考虑电池老化影响的电-热耦合模型,并实现对电池荷电状态(SOC)、SOH的估计,进一步得到储能电池多态可靠性评估模型。结果表明:所提方法相较于二阶RC等效电路与传统电热耦合模型算法,能实现更高精度的SOH估计,所搭建的考虑电池老化影响的电-热耦合模型的平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)分别为0.181和0.259,相比于传统的方法,提高了对电池SOH的估计精度,进一步提高了储能电池可靠性评估的准确性。 展开更多

关键词 锂离子电池 多物理场耦合模型 soc/SOH估计 可靠性评估模型

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