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题名基于热电耦合模型和AUKF的锂电池内温状态估算
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作者
张峰凡
张良力
刘江
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机构
武汉科技大学信息科学与工程学院
武汉科技大学冶金自动化与检测技术教育部工程研究中心
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2024年第3期152-155,共4页
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基金
湖北省自然科学基金资助项目(2021CFB030)。
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文摘
内温状态(SOIT)可用于锂(Li)电池热失控风险评估以及提高荷电状态/可用性能剩余比例(SOC/SOH)估值精准度。在分析锂电池等效电路模型和热模型的基础上,提出了一种反映锂电池内温升高并对SOC估算形成噪声影响的双重极化热电耦合模型。通过实施恒流放电和混合脉冲功率特性(HP-PC)实验并引入带遗忘因子的递推最小二乘法,分别得到锂电池等效电路模型、等效热模型辨识参数。为应对热噪声,提出将无迹卡尔曼滤波(UKF)与自适应协方差匹配相结合为自适应UKF(AUKF),在SOIT估算中,完成过程噪声协方差、测量噪声协方差的在线修正。实验结果证明,当外界因素引发锂电池内部电流电压波动加剧时,AUKF在抑制SOIT估值误差趋大方面明显优于UKF。
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关键词
锂电池
内温状态估算
热电耦合
双重极化
自适应无迹卡尔曼滤波
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Keywords
lithium(Li)battery
state of internal temperature(soit)estimation
thermo-electric coupling
dual polarization
adaptive unscented Kalman filtering(AUKF)
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分类号
TM912
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名基于恒流实验的锂离子电池开路电压与内阻估计方法
被引量：22
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作者
陈英杰
杨耕
祖海鹏
孙孝峰
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机构
清华大学自动化系
燕山大学电气工程学院
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第17期3976-3988,共13页
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基金
国家重点研发计划(2016YFB0900300)
国家高技术发展研究计划(863计划)(2015AA050606)
+1 种基金
国家自然科学基金(U1510208
61273045)资助项目
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文摘
开路电压(OCV)与内阻(R)是采用等效电路模型表述锂离子电池外特性时的重要参数,被用于分析电池功率特性、一致性、老化等问题。两者是电池荷电状态(SOC)、电流I和电池温度Tbat的非线性函数,难以详细、快速、准确、同时地估计。提出一种基于电池实验和数据处理的OCV与R估计方法。设计了一组多环境温度下的恒电流实验以得到详细的数据,并使用大电流以减少实验时间;基于电池机理设计了一套实验数据处理方法,解决了电池工作中SOC与Tbat同时变化且耦合的问题并考虑了电池的非线性特性,从而准确、同时地估计出OCV{SOC,Tbat}和R{SOC,I,Tbat}曲线。与现有方法相比,该方法实验时间短、估计精度高、估计结果信息丰富,从而更适用于容量增量分析等电池老化研究。实验验证了该方法的有效性。
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关键词
锂离子电池
参数估计
开路电压
内阻
荷电状态
电池温度
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Keywords
Lithium-ion batteries,parameter estimation,open circuit voltage,internal resistance,state of charge,battery temperature
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分类号
TM912
[电气工程—电力电子与电力传动]
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