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采用广义混合最大相关熵准则扩展卡尔曼滤波算法的锂离子电池荷电状态估计
1
作者
巫春玲
赵玉冰
+3 位作者
耿莉敏
徐先峰
王溢波
陈昊
《西安交通大学学报》
北大核心
2025年第7期159-169,共11页
为了解决非高斯噪声环境下荷电状态(SOC)估计不准确以及鲁棒性差等问题,提出一种基于广义混合最大相关熵准则的扩展卡尔曼滤波(GMMCC-EKF)算法。该算法利用两个广义高斯函数构成的核函数得到广义混合熵,继承了广义高斯核的灵活性,并通...
为了解决非高斯噪声环境下荷电状态(SOC)估计不准确以及鲁棒性差等问题,提出一种基于广义混合最大相关熵准则的扩展卡尔曼滤波(GMMCC-EKF)算法。该算法利用两个广义高斯函数构成的核函数得到广义混合熵,继承了广义高斯核的灵活性,并通过统计线性化技术将状态误差和测量误差统一纳入代价函数,进而通过固定点迭代法获得非线性方程的最优估计,然后将广义混合最大相关熵准则与扩展卡尔曼滤波相结合,增强在非高斯噪声环境下的稳定性,提高对复杂数据处理的准确性。为了验证算法有效性,分别选用两种不同类型的锂离子电池,在动态应力测试(DST)工况及多种环境温度(10、25和40℃)的新欧洲驾驶循环(NEDC)工况下对电池进行SOC估计。实验结果表明,在25℃且均匀混合噪声环境下,对于1号电池,GMMCC-EKF算法的估计精度相对于扩展卡尔曼滤波算法(EKF)和传统最大相关熵扩展卡尔曼滤波算法(MCC-EKF)分别提高了90.1%和83.9%;对于2号电池,估计精度分别提高了72.4%和47.4%,并且在10、40℃环境下该算法仍展现出最优性能。对1号、2号电池在25℃且拉普拉斯混合噪声环境下进行SOC估计,GMMCC-EKF算法相对于其他两种算法的估计精度也有显著提高。在给定初始值错误的情况下,GMMCC-EKF算法能够快速地收敛到真实值。所提算法具有较高的估计精度、良好的适应性和鲁棒性,可为非高斯噪声环境下的SOC估计提供有效解决方案。
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关键词
荷电状态估计
广义混合最大相关熵准则
扩展卡尔曼滤波
非高斯噪声
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职称材料
SHPB冲击加载下四种岩石的复合型动态断裂实验研究
被引量：
8
2
作者
倪敏
汪坤
王启智
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第4期697-702,共6页
分别用绿砂岩、黄砂岩、灰砂岩、大理岩制作了三种几何相似的(φ80mm、φ122mm、φ155mm)中心直裂纹平台巴西圆盘(CSTFBD)试样;利用分离式霍普金森压杆加载,进行了I型和I-II型复合动态断裂实验,并由实验结合有限元分析得到了四种岩石材...
分别用绿砂岩、黄砂岩、灰砂岩、大理岩制作了三种几何相似的(φ80mm、φ122mm、φ155mm)中心直裂纹平台巴西圆盘(CSTFBD)试样;利用分离式霍普金森压杆加载,进行了I型和I-II型复合动态断裂实验,并由实验结合有限元分析得到了四种岩石材料的I、II型动态断裂韧度KId、KIId。研究表明:动态断裂韧度均存在尺寸效应,试样尺寸对I-II型复合比和纯II型加载角均会产生影响,复合比随尺寸的增大而减小,大尺寸试样II型加载的加载角比小尺寸试样的小。同时,由于负值的T应力显著减小了裂纹的起裂角,用广义最大拉应力准则预测的起裂角更符合实验结果。
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关键词
中心直裂纹平台巴西圆盘
分离式霍普金森压杆
动态断裂韧度
复合型动态断裂
广义最大拉应力准则
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职称材料
题名
采用广义混合最大相关熵准则扩展卡尔曼滤波算法的锂离子电池荷电状态估计
1
作者
巫春玲
赵玉冰
耿莉敏
徐先峰
王溢波
陈昊
机构
长安大学能源与电气工程学院
长安大学陕西省交通新能源开发、应用与汽车节能重点实验室
出处
《西安交通大学学报》
北大核心
2025年第7期159-169,共11页
基金
国家重点研发计划资助项目(2021YFB2601304)
陕西省重点研发计划资助项目(2022GY-193)
陕西省创新能力支撑计划资助项目(2022KXJ-144)。
文摘
为了解决非高斯噪声环境下荷电状态(SOC)估计不准确以及鲁棒性差等问题,提出一种基于广义混合最大相关熵准则的扩展卡尔曼滤波(GMMCC-EKF)算法。该算法利用两个广义高斯函数构成的核函数得到广义混合熵,继承了广义高斯核的灵活性,并通过统计线性化技术将状态误差和测量误差统一纳入代价函数,进而通过固定点迭代法获得非线性方程的最优估计,然后将广义混合最大相关熵准则与扩展卡尔曼滤波相结合,增强在非高斯噪声环境下的稳定性,提高对复杂数据处理的准确性。为了验证算法有效性,分别选用两种不同类型的锂离子电池,在动态应力测试(DST)工况及多种环境温度(10、25和40℃)的新欧洲驾驶循环(NEDC)工况下对电池进行SOC估计。实验结果表明,在25℃且均匀混合噪声环境下,对于1号电池,GMMCC-EKF算法的估计精度相对于扩展卡尔曼滤波算法(EKF)和传统最大相关熵扩展卡尔曼滤波算法(MCC-EKF)分别提高了90.1%和83.9%;对于2号电池,估计精度分别提高了72.4%和47.4%,并且在10、40℃环境下该算法仍展现出最优性能。对1号、2号电池在25℃且拉普拉斯混合噪声环境下进行SOC估计,GMMCC-EKF算法相对于其他两种算法的估计精度也有显著提高。在给定初始值错误的情况下,GMMCC-EKF算法能够快速地收敛到真实值。所提算法具有较高的估计精度、良好的适应性和鲁棒性,可为非高斯噪声环境下的SOC估计提供有效解决方案。
关键词
荷电状态估计
广义混合最大相关熵准则
扩展卡尔曼滤波
非高斯噪声
Keywords
state of charge
generalized mixture maximum correlation-entropy criterion
extended Kalman filter
non-Gaussian noise
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
SHPB冲击加载下四种岩石的复合型动态断裂实验研究
被引量：
8
2
作者
倪敏
汪坤
王启智
机构
四川大学
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第4期697-702,共6页
基金
高校博士点基金(200806100042)
文摘
分别用绿砂岩、黄砂岩、灰砂岩、大理岩制作了三种几何相似的(φ80mm、φ122mm、φ155mm)中心直裂纹平台巴西圆盘(CSTFBD)试样;利用分离式霍普金森压杆加载,进行了I型和I-II型复合动态断裂实验,并由实验结合有限元分析得到了四种岩石材料的I、II型动态断裂韧度KId、KIId。研究表明:动态断裂韧度均存在尺寸效应,试样尺寸对I-II型复合比和纯II型加载角均会产生影响,复合比随尺寸的增大而减小,大尺寸试样II型加载的加载角比小尺寸试样的小。同时,由于负值的T应力显著减小了裂纹的起裂角,用广义最大拉应力准则预测的起裂角更符合实验结果。
关键词
中心直裂纹平台巴西圆盘
分离式霍普金森压杆
动态断裂韧度
复合型动态断裂
广义最大拉应力准则
Keywords
cracked straight through flattened Brazilian disc(CFBD),split hopkinson pressure bar,dynamic fracture toughness,mixed-mode dynamic fracture,mode
mixture
ratio,
generalized
maximum
tensile stress
criterion
.
分类号
O346 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
采用广义混合最大相关熵准则扩展卡尔曼滤波算法的锂离子电池荷电状态估计
巫春玲
赵玉冰
耿莉敏
徐先峰
王溢波
陈昊
《西安交通大学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
SHPB冲击加载下四种岩石的复合型动态断裂实验研究
倪敏
汪坤
王启智
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
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引证文献
统计分析
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