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基于温变RC模型与SMFEKF算法的电池SOC估计
1
作者
程贤福
李晓静
+1 位作者
刘霏霏
曾建邦
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期57-66,共10页
针对SOC估计精度以及鲁棒性的要求,以锂离子电池单体为研究对象,考虑温度变化对开路电压、极化电阻、极化电容以及容量的影响,建立了温变二阶RC等效电路模型,仿真结果表明该模型比二阶RC模型具有更高的精度.基于该模型,采用了多重次优...
针对SOC估计精度以及鲁棒性的要求,以锂离子电池单体为研究对象,考虑温度变化对开路电压、极化电阻、极化电容以及容量的影响,建立了温变二阶RC等效电路模型,仿真结果表明该模型比二阶RC模型具有更高的精度.基于该模型,采用了多重次优渐消因子的扩展卡尔曼滤波算法进行SOC估计,结果表明,在变温工况下,相比EKF算法,基于变温模型和恒温模型的SMFEKF算法的SOC估计均方根误差分别减少了42.7%和48.2%,能够保证估算结果有较强的鲁棒性.在变温环境DST工况下,基于变温模型的SOC估计结果最大相对误差和均方根误差均小于恒温模型,证明该模型的温度适应性较强,在变温条件下能有较高的估计精度.
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关键词
锂电池
荷电状态
次优渐消因子
温变等效电路模型
SMFEKF算法
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职称材料
基于温变双极化模型的锂离子电池荷电状态估计
被引量：
3
2
作者
刘长贺
胡明辉
李兰
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期13-26,共14页
电池荷电状态(SOC)的准确估计对延长电池使用寿命、提高电池利用率和保障电池安全性具有重要意义。在不同环境温度下进行了锂离子电池的基本性能试验和动态工况试验,建立了温变双极化等效电路模型。基于该模型,采用H无穷滤波算法代替传...
电池荷电状态(SOC)的准确估计对延长电池使用寿命、提高电池利用率和保障电池安全性具有重要意义。在不同环境温度下进行了锂离子电池的基本性能试验和动态工况试验,建立了温变双极化等效电路模型。基于该模型,采用H无穷滤波算法代替传统的扩展卡尔曼滤波算法,在无需假设过程噪声和测量噪声均服从高斯分布的前提下,实现了SOC的精确估计。在考虑温变和电池模型存在误差的条件下进行验证,不同温度条件下的SOC估计最大误差保持在±0.03范围内,证明了所提出的SOC估计算法具有较高的温度适应性和鲁棒性。
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关键词
锂离子电池
温变
双极化
等效电路
模型
荷电状态
H无穷滤波
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职称材料
题名
基于温变RC模型与SMFEKF算法的电池SOC估计
1
作者
程贤福
李晓静
刘霏霏
曾建邦
机构
华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室
出处
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期57-66,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52265031,51765019)
江西省自然科学基金重点项目(20242BAB26068)
江西省重点研发计划项目(20232BBE5008)。
文摘
针对SOC估计精度以及鲁棒性的要求,以锂离子电池单体为研究对象,考虑温度变化对开路电压、极化电阻、极化电容以及容量的影响,建立了温变二阶RC等效电路模型,仿真结果表明该模型比二阶RC模型具有更高的精度.基于该模型,采用了多重次优渐消因子的扩展卡尔曼滤波算法进行SOC估计,结果表明,在变温工况下,相比EKF算法,基于变温模型和恒温模型的SMFEKF算法的SOC估计均方根误差分别减少了42.7%和48.2%,能够保证估算结果有较强的鲁棒性.在变温环境DST工况下,基于变温模型的SOC估计结果最大相对误差和均方根误差均小于恒温模型,证明该模型的温度适应性较强,在变温条件下能有较高的估计精度.
关键词
锂电池
荷电状态
次优渐消因子
温变等效电路模型
SMFEKF算法
Keywords
lithium battery
state of charge
suboptimal fading factor
temperature-dependent equivalent circuit model
SMFEKF algorithm
分类号
U469.72 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于温变双极化模型的锂离子电池荷电状态估计
被引量：
3
2
作者
刘长贺
胡明辉
李兰
机构
重庆大学汽车协同创新中心
重庆大学机械传动国家重点实验室
出处
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期13-26,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(52072053)
重庆市重大主题专项(cstc2019jscx-zdztzxX0047)。
文摘
电池荷电状态(SOC)的准确估计对延长电池使用寿命、提高电池利用率和保障电池安全性具有重要意义。在不同环境温度下进行了锂离子电池的基本性能试验和动态工况试验,建立了温变双极化等效电路模型。基于该模型,采用H无穷滤波算法代替传统的扩展卡尔曼滤波算法,在无需假设过程噪声和测量噪声均服从高斯分布的前提下,实现了SOC的精确估计。在考虑温变和电池模型存在误差的条件下进行验证,不同温度条件下的SOC估计最大误差保持在±0.03范围内,证明了所提出的SOC估计算法具有较高的温度适应性和鲁棒性。
关键词
锂离子电池
温变
双极化
等效电路
模型
荷电状态
H无穷滤波
Keywords
lithium-ion batteries
temperature-dependent dual-polarization equivalent circuit model
state of charge
H-infinity filter
分类号
U469.722 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于温变RC模型与SMFEKF算法的电池SOC估计
程贤福
李晓静
刘霏霏
曾建邦
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于温变双极化模型的锂离子电池荷电状态估计
刘长贺
胡明辉
李兰
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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