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基于WOA优化扩展卡尔曼算法的锂离子电池SOC估算研究
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作者 许傲然 戴菁 +2 位作者 谷彩莲 冷雪敏 魏家和 《电源学报》 北大核心 2025年第2期232-239,共8页
工业和经济的发展对能源造成了巨大的消耗,同时也带来了严重的能源危机和环境污染,而构建安全、清洁的能源互联网络是解决当今社会发展和环境、能源关系的途径。现在各国都提出新能源电动汽车发展政策,锂离子电池作为电动汽车的核心部... 工业和经济的发展对能源造成了巨大的消耗,同时也带来了严重的能源危机和环境污染,而构建安全、清洁的能源互联网络是解决当今社会发展和环境、能源关系的途径。现在各国都提出新能源电动汽车发展政策,锂离子电池作为电动汽车的核心部件直接关系着它的行驶性能和安全性。电池的荷电状态SOC(state-of-charge)作为锂离子电池应用在各个行业的核心参数,其估算精度直接关系到电池的使用寿命和效率。针对电动汽车应用中电池SOC估算精度存在的问题进行研究,提出基于鲸鱼优化算法WOA(whale optimization algorithm)优化扩展卡尔曼滤波EKF(extended Kalman filter)的SOC估算方法,在构建系统噪声和观测噪声的协方差矩阵的基础上,在动态工况下利用改进优化后的WOA-EKF算法优化噪声协方差矩阵,提高SOC估算精度。并在MATLAB/Simulink中进行了模型参数辨识和对比仿真验证,结果表明:基于WOA优化扩展卡尔曼滤波算法的锂离子电池SOC估算能够在不同的工况下控制SOC估算误差在2%以内,在促进电池在新能源领域中的进一步发展方面具有一定的研究意义。 展开更多
关键词 锂离子电池 荷电状态估算 观测噪声 鲸鱼优化算法-扩展卡尔曼滤波
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基于扩展卡尔曼滤波的钠离子电池SOC估计
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作者 张福建 赵席 +1 位作者 郑新月 邓富金 《电池》 北大核心 2025年第1期99-103,共5页
精确估计荷电状态(SOC)对于钠离子电池的合理使用至关重要。以18650型钠离子电池作为研究对象,在实验室钠离子电池阶段放电实验数据基础上,建立二阶RC等效电路模型,利用PyCharm软件进行SOC曲线仿真,对比扩展卡尔曼滤波(EKF)算法估计的SO... 精确估计荷电状态(SOC)对于钠离子电池的合理使用至关重要。以18650型钠离子电池作为研究对象,在实验室钠离子电池阶段放电实验数据基础上,建立二阶RC等效电路模型,利用PyCharm软件进行SOC曲线仿真,对比扩展卡尔曼滤波(EKF)算法估计的SOC曲线与实际曲线,验证算法的有效性和鲁棒性。增加补偿电压后,EKF算法能较好地估计电池的SOC,平均误差为1.79%,整体模型精度优于标准卡尔曼滤波算法,且最大误差减少了1.6个百分点,同时针对不同SOC初值具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 钠离子电池 扩展卡尔曼滤波(EKF)算法 二阶RC等效电路 荷电状态(SOC) 补偿电压
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基于多种模型的扩展卡尔曼滤波算法的SOC估算 被引量:11
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作者 贾亮 王真真 +1 位作者 孙延鹏 孙伟 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期568-571,共4页
为了提高电池荷电状态(SOC)估算的准确性,比较了一阶简化模型与二阶RC模型在SOC估算过程中的影响程度。使用扩展卡尔曼滤波的估算方法,分别通过两个模型进行估算。通过Matlab对实验工况进行仿真,实验结果表明,一阶简化模型相对较差,误... 为了提高电池荷电状态(SOC)估算的准确性,比较了一阶简化模型与二阶RC模型在SOC估算过程中的影响程度。使用扩展卡尔曼滤波的估算方法,分别通过两个模型进行估算。通过Matlab对实验工况进行仿真,实验结果表明,一阶简化模型相对较差,误差超过了10%,而二阶RC模型估算精确度较高,误差仅在5%左右,且其估算矩阵可以在硬件上实现,为电池管理系统提供了一种更加精确的估算方案。 展开更多
关键词 荷电状态 扩展卡尔曼滤波算法 电池模型 电池管理
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基于多时间尺度双扩展卡尔曼滤波的电池峰值功率估计方法 被引量:1
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作者 李强 张凯旋 +3 位作者 袁文文 许亚涵 杨瑞鑫 方煜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2225-2235,共11页
动力电池是电动汽车的技术瓶颈,其状态的高精度估计一直是行业的技术难点,不准确的状态估计值易造成安全隐患,并加速动力电池系统老化。然而,动力电池每用必衰、时变非线性、环境敏感性等特点导致对其状态的实时精准估计极具挑战性。该... 动力电池是电动汽车的技术瓶颈,其状态的高精度估计一直是行业的技术难点,不准确的状态估计值易造成安全隐患,并加速动力电池系统老化。然而,动力电池每用必衰、时变非线性、环境敏感性等特点导致对其状态的实时精准估计极具挑战性。该文针对锂离子动力电池峰值功率估计的问题,提出基于多时间尺度滑动窗口的双扩展卡尔曼滤波(DEKF)算法,基于峰值功率测试结果更新模型参数库,实现了参数的缓时变估计。评价指标显示,动力电池全寿命、全电量区间内,变温度等条件下的验证结果表明所提算法能够准确估计电池参数和功率状态,电压误差小于40 mV。 展开更多
关键词 电动汽车 锂离子电池 峰值功率估计 扩展卡尔曼滤波算法 滑动窗口
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基于改进扩展卡尔曼滤波的单站无源定位算法 被引量:5
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作者 马凌 蒋外文 张肖霞 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第10期124-127,共4页
为了提高单站无源定位精度,降低定位误差,针对扩展卡尔曼滤波算法存在的不足,提出一种基于改进扩展卡尔曼滤波算法的单站无源定位方法。首先通过采集目标的相关信息,构建单站无源定位数学模型,然后利用改进扩展卡尔曼滤波算法目标位置... 为了提高单站无源定位精度,降低定位误差,针对扩展卡尔曼滤波算法存在的不足,提出一种基于改进扩展卡尔曼滤波算法的单站无源定位方法。首先通过采集目标的相关信息,构建单站无源定位数学模型,然后利用改进扩展卡尔曼滤波算法目标位置进行估计,最后采用数据进行仿真对比实验。结果表明,相对于扩展卡尔曼滤波算法,改进扩展卡尔曼滤波提高了目标定位的精度,削弱异常误差对位置估值的影响。 展开更多
关键词 单站无源定位 扩展卡尔曼滤波算法 定位精度 估计误差
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基于扩展卡尔曼滤波的时差定位算法 被引量:8
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作者 蔡明明 王运锋 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2020年第4期50-54,共5页
在传统的无源定位中,时差定位因其复杂度低,定位精度高等优点,广泛应用于电子对抗战中。常用的时差定位算法有Taylor算法和Chan算法等,实际应用中考虑到Chan算法的计算速度快,定位精度较精确和Taylor算法收敛速度快等优势,往往结合Taylo... 在传统的无源定位中,时差定位因其复杂度低,定位精度高等优点,广泛应用于电子对抗战中。常用的时差定位算法有Taylor算法和Chan算法等,实际应用中考虑到Chan算法的计算速度快,定位精度较精确和Taylor算法收敛速度快等优势,往往结合Taylor-Chan算法进行联合定位。但当测量误差较大时,Chan算法并不能有效地为Taylor算法提供初值,最终导致最后定位结果发散,使得定位结果出错。针对上述问题,以当前统计模型为基础,文中提出基于扩展卡尔曼滤波的时差定位算法。该算法在Taylor算法需要一个良好的初值估计的基础上,引入了卡尔曼滤波算法,通过最优估计的线性滤波为Taylor算法提供一个稳定的初值。 展开更多
关键词 时差定位 扩展卡尔曼滤波算法 Taylor算法 CHAN算法 当前统计模型
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状态变换扩展卡尔曼平滑算法在AUV水下航迹修正中的应用 被引量:8
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作者 张鹭 吴文启 王茂松 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期206-212,共7页
水下自主潜航器(AUV)在水下勘测过程中常采用定期上浮的方式利用卫星定位信息(GNSS)校正惯性/多普勒测速仪(SINS/DVL)组合导航造成的位置误差,并通过平滑算法校正之前计算的水下航迹。针对AUV上浮前的水下航迹矫正问题,提出一种基于计... 水下自主潜航器(AUV)在水下勘测过程中常采用定期上浮的方式利用卫星定位信息(GNSS)校正惯性/多普勒测速仪(SINS/DVL)组合导航造成的位置误差,并通过平滑算法校正之前计算的水下航迹。针对AUV上浮前的水下航迹矫正问题,提出一种基于计算地理坐标系的状态变换扩展卡尔曼平滑算法(STEKF-RTS)。首先推导状态变换扩展卡尔曼滤波器的系统误差状态方程,并分别以GNSS信息和DVL速度为观测信息构建量测方程,以此系统模型进行前向滤波。完成前向滤波后,即潜航器上浮GNSS校正完成后,采用RTS平滑算法对水下航行阶段的航迹进行修正。实验结果表明,STEKF相较于EKF能减缓位置误差积累,STEKF-RTS相比EKF-RTS平滑算法能够进一步有效校正航线误差,1 h上浮时间间隔情况下,勘测航迹精度可控制在0.5%D以内。 展开更多
关键词 状态变换扩展卡尔曼平滑算法 惯性导航系统 多普勒测速仪 水下航迹修正
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基于扩展卡尔曼滤波算法的磷酸铁锂电池荷电状态估计 被引量:16
8
作者 韦仲爽 侯巍 +2 位作者 赵彦 郑寿森 付青 《中山大学学报(自然科学版)(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期92-100,共9页
电池的荷电状态(SoC,state of charge)是锂离子电池最基本的参数之一,不能直接测量得到。本文基于二阶Thevenin模型对磷酸铁锂电池进行建模分析,通过混合脉冲功率特性(HPPC,hybrid pulse power characteristic)实验对不同SoC处的模型参... 电池的荷电状态(SoC,state of charge)是锂离子电池最基本的参数之一,不能直接测量得到。本文基于二阶Thevenin模型对磷酸铁锂电池进行建模分析,通过混合脉冲功率特性(HPPC,hybrid pulse power characteristic)实验对不同SoC处的模型参数进行识别。基于MATLAB/Simulink平台,搭建了变参数二阶Thevenin模型与扩展卡尔曼滤波(EKF,extended Kalman filter)算法相结合的估算系统。仿真结果表明,估算系统在不同工况下的仿真误差不超过2.5%,为锂离子电池管理系统的搭建提供了支持。 展开更多
关键词 磷酸铁锂电池 荷电状态 二阶Thevenin电路模型 参数识别 扩展卡尔曼滤波算法
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一种基于圆阵测量的扩展卡尔曼滤波算法 被引量:1
9
作者 祝龙石 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期492-495,共4页
为提高被动声定位系统的定位精度 ,本文提出了一种基于圆阵测量的扩展卡尔曼滤波算法。该算法首先对时延测量值进行预处理 ,以预处理量直接作为卡尔曼滤波器测量方程的输入量 ,并利用台劳级数对非线性测量方程进行线性化。数值计算和仿... 为提高被动声定位系统的定位精度 ,本文提出了一种基于圆阵测量的扩展卡尔曼滤波算法。该算法首先对时延测量值进行预处理 ,以预处理量直接作为卡尔曼滤波器测量方程的输入量 ,并利用台劳级数对非线性测量方程进行线性化。数值计算和仿真结果表明 ,该算法有较好的滤波。 展开更多
关键词 扩展卡尔曼滤波算法 时延估计 圆阵测量 被动声目标定位 圆阵定位
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基于自适应回归扩展卡尔曼滤波的电动汽车动力电池全生命周期的荷电状态估算方法 被引量:50
10
作者 刘芳 马杰 +2 位作者 苏卫星 窦汝振 林辉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期698-707,共10页
该文针对传统扩展卡尔曼滤波(EKF)算法对电池数学模型精确的高度依赖与动态电池模型难以精确获得之间的矛盾问题,提出一种完全数据驱动的基于改进EKF算法的动力电池全生命周期荷电状态(SOC)估计方法。该方法为数据驱动的SOC估计方法和... 该文针对传统扩展卡尔曼滤波(EKF)算法对电池数学模型精确的高度依赖与动态电池模型难以精确获得之间的矛盾问题,提出一种完全数据驱动的基于改进EKF算法的动力电池全生命周期荷电状态(SOC)估计方法。该方法为数据驱动的SOC估计方法和基于模型的SOC估计方法的良好结合,其优点在于:一方面抑制数据驱动方法存在累积误差的问题,并保留其良好的动态特性;另一方面改善基于模型的算法过度依赖电池模型的缺点,并保留其很好的鲁棒特性。该方法的创新之处在于将等效电路中难以获知的一部分视为以电池电流为输入,以内部电压为输出,以电池内部阻抗为时变参数的黑箱系统,并加以动态在线辨识,获得实时的动力电池真实状态,从而保证电池模型的准确性和动态性,真正实现动力电池全生命周期的SOC估算。仿真结果表明,该方法具有较好的鲁棒性和实用性。 展开更多
关键词 电池荷电状态 扩展卡尔曼滤波算法 自回归模型 电动汽车 动力电池 电池管理系统
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基于中心差分扩展卡尔曼滤波的电源频率估计 被引量:2
11
作者 付巍 朱岩 +1 位作者 付军立 侯毅 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期31-34,38,共5页
针对扩展卡尔曼滤波算法(EKF)和无迹卡尔曼滤波算法(UKF)在处理飞机供电系统的交流电压频率估计方面所表现出的估计精度和实时性问题,提出了一种采用中心差分计算EKF中非线性函数一阶导数的基于中心差分扩展卡尔曼滤波(CDEKF)算法。理... 针对扩展卡尔曼滤波算法(EKF)和无迹卡尔曼滤波算法(UKF)在处理飞机供电系统的交流电压频率估计方面所表现出的估计精度和实时性问题,提出了一种采用中心差分计算EKF中非线性函数一阶导数的基于中心差分扩展卡尔曼滤波(CDEKF)算法。理论分析和仿真表明:CDEKF虽然计算时间比EKF稍有增加,但比UKF的计算时间少,而计算精度比EKF有显著提高,与UKF的计算精度相当。 展开更多
关键词 飞机供电系统 中心差分扩展卡尔曼滤波算法 频率估计
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基于改进扩展卡尔曼滤波的锂电池SOC估计 被引量:8
12
作者 莫易敏 骆聪 +2 位作者 熊巍 叶鹏 严聪 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第6期828-831,共4页
为了减小模型参数发生变化带来的影响,提高锂电池荷电状态(SOC)的估计精度,提出了一种改进的扩展卡尔曼滤波算法(I-EKF).建立Thevenin等效电路模型,采用遗忘因子最小二乘法进行参数辨识,将辨识的参数用局部加权回归(Lowess)算法与电池... 为了减小模型参数发生变化带来的影响,提高锂电池荷电状态(SOC)的估计精度,提出了一种改进的扩展卡尔曼滤波算法(I-EKF).建立Thevenin等效电路模型,采用遗忘因子最小二乘法进行参数辨识,将辨识的参数用局部加权回归(Lowess)算法与电池电压、电流进行拟合,利用拟合函数求出每一时刻对应的模型参数,再采用I-EKF算法进行SOC估计.实验分析表明,与传统的扩展卡尔曼滤波算法(EKF)相比,当模型参数发生变化时,I-EKF算法的估计精度更高,收敛后的估计误差基本在0.5%以内. 展开更多
关键词 荷电状态 扩展卡尔曼滤波算法 局部加权回归算法 遗忘因子 最小二乘法
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基于扩展卡尔曼滤波的蓄电池组SOC估算 被引量:11
13
作者 王君瑞 单祥 +2 位作者 贾思宁 王闯 向上 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第8期1168-1172,共5页
随着能源的不断减少和环境破坏加重,风光互补发电系统得到了广泛关注,其中蓄电池组是整个系统中最受关注的一个组成部分。准确有效地估算蓄电池组的荷电状态(SOC),不仅可以保证资源的合理利用、减少成本,还能保证系统的安全可靠运行。... 随着能源的不断减少和环境破坏加重,风光互补发电系统得到了广泛关注,其中蓄电池组是整个系统中最受关注的一个组成部分。准确有效地估算蓄电池组的荷电状态(SOC),不仅可以保证资源的合理利用、减少成本,还能保证系统的安全可靠运行。由于蓄电池的正常运行具有很强的非线性,选用通用非线性等效电路模型,充分考虑了充放电倍率和环境温度,利用傅里叶函数对模型参数进行有效拟合,结合传统安时积分法,运用扩展卡尔曼滤波算法(EKF)对蓄电池组的SOC进行动态估算,通过MATLAB软件进行仿真验证,结果表明,文中选择的扩展卡尔曼滤波算法可以对蓄电池组SOC进行有效跟踪,并控制跟踪误差低于1%。 展开更多
关键词 通用非线性等效电路模型 蓄电池组 扩展卡尔曼滤波(EKF)算法 SOC估算
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扩展卡尔曼神经网络在锅炉汽包水位控制中的应用
14
作者 刘晓悦 冯立强 《现代电子技术》 北大核心 2018年第19期96-99,共4页
工业锅炉正常运行的一个重要指标是汽包水位,然而实际运行中出现的虚假水位现象对锅炉的正常运行产生很大影响。当前常规的调节策略是以PID为核心的三冲量策略,但是由于PID的调控效果对被控对象的数学模型依赖度高,而汽包水位难以建立... 工业锅炉正常运行的一个重要指标是汽包水位,然而实际运行中出现的虚假水位现象对锅炉的正常运行产生很大影响。当前常规的调节策略是以PID为核心的三冲量策略,但是由于PID的调控效果对被控对象的数学模型依赖度高,而汽包水位难以建立精确的模型,此方案的实际效果并不理想。基于此,引入扩展卡尔曼神经网络方法。此方法具有不依赖模型的特点,并依据此方法设计网络控制器(EK-NNC),目的是替换常规PID控制器。最后给出EK-NNC与常规PID的对比结果。 展开更多
关键词 扩展卡尔曼算法 人工神经网络 工业锅炉 水位控制 三冲量 实验仿真
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基于Thevenin模型和改进扩展卡尔曼的特种机器人锂离子电池SOC估算方法 被引量:12
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作者 熊然 王顺利 +1 位作者 于春梅 夏黎黎 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期695-704,共10页
特种机器人由于其复杂的工作环境,要求使用精度高、追踪能力强的荷电状态(state of charge,SOC)估算方法对特种机器人锂离子电池进行实时状态监测及安全控制。SOC是电池管理系统中最重要的参数之一。由于特种机器人工作环境具有强烈的... 特种机器人由于其复杂的工作环境,要求使用精度高、追踪能力强的荷电状态(state of charge,SOC)估算方法对特种机器人锂离子电池进行实时状态监测及安全控制。SOC是电池管理系统中最重要的参数之一。由于特种机器人工作环境具有强烈的非线性特征,考虑到常用的安时积分法十分依赖初期SOC准确性且在估算后期会积累误差。因此,针对特种机器人的工作特性,以三元锂离子电池为研究对象,在Thevenin等效电路模型及多种工况实验的基础上,利用一种改进扩展卡尔曼滤波(improved extended Kalman filter,IEKF)算法在10、25以及35℃下对锂离子电池进行SOC估算。在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型并结合多种工况数据进行性能分析。实验结果表明,利用IEKF算法估算三元锂离子电池的SOC值有较好的追踪与收敛效果,且收敛时间在80 s以内。在不同温度下,IEKF算法收敛后HPPC工况和BBDST工况的最大估算误差分别低于2.235%及3.004%,小于扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)算法对应最大估算误差(9.067%和4.654%)。本研究验证了IEKF算法在估算锂离子电池SOC时具有较高的精度,为有效解决特种机器人锂离子电池SOC值无法精准估算的问题提供了实验依据。 展开更多
关键词 特种机器人 锂离子电池 Thevenin等效电路模型 荷电状态 扩展卡尔曼滤波算法 不同温度
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基于改进的扩展卡尔曼滤波在GPS测速中的应用 被引量:3
16
作者 冯雪丽 颜伏伍 胡杰 《现代电子技术》 北大核心 2016年第8期30-32,36,共4页
汽车电子控制系统对动态测速提出较高的要求,使用位差法和扩展卡尔曼滤波融合算法用于GPS测速比GPS位置差分测速方法具有更高的精度,但在汽车快速转弯时误差较大。为此通过有限差分运算获取滤波验前、验后误差协方差矩阵,增强滤波过程... 汽车电子控制系统对动态测速提出较高的要求,使用位差法和扩展卡尔曼滤波融合算法用于GPS测速比GPS位置差分测速方法具有更高的精度,但在汽车快速转弯时误差较大。为此通过有限差分运算获取滤波验前、验后误差协方差矩阵,增强滤波过程的收敛性,再以有限差分扩展卡尔曼滤波算法对汽车实时位置进行运算以获取实时车速。实验结果表明,相比扩展卡尔曼滤波GPS测速方法,该文算法具有更高的测速精度。 展开更多
关键词 汽车电子控制系统 全球定位系统 动态测速 扩展卡尔曼滤波算法 有限差分运算
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基于连续-离散扩展卡尔曼建模的p53-Mdm2调控关系研究 被引量:3
17
作者 姜莉 李玉榕 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期180-186,共7页
生物医学研究揭示,肿瘤抑制基因p53的表达水平与肿瘤的形成相关。p53相关的信号转导网络研究为揭示癌症、肿瘤的发病机制和寻找其治疗方法提供新思路,而p53和癌基因Mdm2的负反馈关系是该信号转导网络的核心部分。因此,研究p53-Mdm2的调... 生物医学研究揭示,肿瘤抑制基因p53的表达水平与肿瘤的形成相关。p53相关的信号转导网络研究为揭示癌症、肿瘤的发病机制和寻找其治疗方法提供新思路,而p53和癌基因Mdm2的负反馈关系是该信号转导网络的核心部分。因此,研究p53-Mdm2的调控关系意义重大。基于电离辐射后人类白血病细胞中测得的时间序列基因表达数据,利用连续-离散的扩展卡尔曼(EKF)算法,建立带有延迟特性的非线性动态连续随机生物网络模型,模拟电离辐射后的p53-Mdm2动态调控过程。同时,对所建立网络的准确性进行验证,可得模型的误差率为0.85%。结果表明:所提出的算法是收敛的,可以预测基因的表达水平,准确地模拟p53-Mdm2调控网络受到电离辐射后的衰减震荡响应过程,该过程和生物实验结果一致。所提出的算法为生物学实验建模提供一种有效的方法,并可以为网络系统动力学特性的研究提供条件。 展开更多
关键词 p53-Mdm2网络 连续-离散扩展卡尔曼(EKF)算法 时间序列数据 延迟
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基于双扩展卡尔曼滤波锂电池荷电状态估算研究 被引量:9
18
作者 王文亮 何锋 +1 位作者 蒋雪生 郑永樑 《电子测量技术》 2020年第19期49-52,共4页
针对单个扩展卡尔曼滤波算法(EKF)估算精度不高,且受荷电状态(SOC)初始值的影响,在建立二阶RC等效电路模型基础上,采用双扩展卡尔曼滤波算法(DEKF)对电池模型参数与SOC在线估算。以24 Ah/3.3 V磷酸铁锂电池组为研究对象,设计了电池实测... 针对单个扩展卡尔曼滤波算法(EKF)估算精度不高,且受荷电状态(SOC)初始值的影响,在建立二阶RC等效电路模型基础上,采用双扩展卡尔曼滤波算法(DEKF)对电池模型参数与SOC在线估算。以24 Ah/3.3 V磷酸铁锂电池组为研究对象,设计了电池实测工况实验,实验结果表明,在动态压力测试工况(DST)和纯电动乘用车用能量型蓄电池主放电工况下,与单个EKF算法相比,DEKF算法在SOC初始值不准确的条件下具有较好的收敛性和适应性,误差控制在3%以内,证明了该算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 二阶等效电路模型 在线估算 扩展卡尔曼滤波算法
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基于Peukert方程的动力电池荷电状态卡尔曼滤波估计算法 被引量:4
19
作者 李波 赵又群 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期848-851,共4页
电池荷电状态(SOC)受到温度、电流、循环寿命等因素的影响,Peukert方程是一种很好的计算电池容量方法.传统Peukert方程没有考虑温度的影响,而温度变化会导致Peukert方程常数n和K的变化.因此,建立了基于温度和电流变化的Peukert方程,... 电池荷电状态(SOC)受到温度、电流、循环寿命等因素的影响,Peukert方程是一种很好的计算电池容量方法.传统Peukert方程没有考虑温度的影响,而温度变化会导致Peukert方程常数n和K的变化.因此,建立了基于温度和电流变化的Peukert方程,利用安时法和复合电化学模型建立电池模型状态方程和测量方程,采用扩展卡尔曼算法实现电池荷电状态动态估算.结果显示,基于温度修正Peukert方程的镍氢电池荷电状态估计算法精度比传统安时法提高7%~8%. 展开更多
关键词 电池荷电状态 Peukert方程 扩展卡尔曼算法 温度
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基于卡尔曼滤波修正算法的电池SOC估算 被引量:39
20
作者 毛华夫 万国春 +1 位作者 汪镭 张谦 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期298-302,共5页
电池荷电状态(SOC)的估算是电池管理系统的核心内容,SOC估算准确与否,将直接影响到电池管理系统的决策和控制。在结合开路电压法、安时法的基础上,充分利用扩展卡尔曼滤波法的修正功能,综合考虑电池充放电倍率、温度和充放电循环次数等... 电池荷电状态(SOC)的估算是电池管理系统的核心内容,SOC估算准确与否,将直接影响到电池管理系统的决策和控制。在结合开路电压法、安时法的基础上,充分利用扩展卡尔曼滤波法的修正功能,综合考虑电池充放电倍率、温度和充放电循环次数等因素对SOC估算的影响,提出了卡尔曼滤波修正算法,并将其应用在插电式混合动力汽车电池管理系统中。研究结果表明,卡尔曼滤波修正算法有效地解决了传统安时法无法估计SOC初值和误差累积,以及开路电压法需要电池静置无法做到在线估算SOC等问题,获得了更高的估算精度,为电池管理系统提供一种实用的SOC估算方案。 展开更多
关键词 SOC 尔曼滤波修正算法 扩展卡尔曼滤波算法 电池管理系统
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