纯电动汽车动力锂电池Nernst模型参数辨识.pdf

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1、汽车工程2015年(第37卷)第6期AutomotiveEngineering2015127纯电动汽车动力锂电池Nernst模型参数辨识术毕军，康燕琼，邵赛(北京交通大学，城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室，北京100044)[摘要]建立了电动汽车动力锂电池的Nernst经验模型，并利用遗忘因子递推最小二乘法对模型参数进行辨识。以北京市运营的纯电动环卫车的锂电池数据对所建立的模型和参数辨识算法进行验证，结果表明，所给出的方案是有效的，具有算法运算量少、模型结构简单和辨识精度较高等优点，适于电动汽

2、车运行时对电池模型参数的在线辨识。关键词：电动汽车；电池模型；参数辨识；最小二乘法ParametersIdentificati0n0fNernstModelforPowerLithium—ionBatteryofPureElectricVehiclesBiJun．KangYanqiong&ShaoSaiBeijingfiaotongUniversity，MOEKeyLaboratoryforUrbanTransportationComplexSystemsTheoryandTechnology，Beif

3、ng100044lAbstractjANernstempiricalmodelforthetractionlithium—ionbatteryofelectricvehicleisestablished，andtherecursiveleastsquarealgorithmwithforgettingfactorsisadoptedtoidentifymodelparameters．Themodelestablishedandtheparameteridentificationalgorithmadop

4、tedareverifiedbyusingthelithium·ionbatterydataofre--fusecollectingelectricvehiclesoperatinginBeijingcity。Theresultsindicatethattheschemehasadvantagesoflesscomputationefforts，simplemodelandhighidentificationaccuracy，andiseffectiveandsuitableforonlineparam

5、eteridentificationofbatterymodelinelectricvehicleoperation．Keywords：electricvehicle；batterymodel；parameteridentification；leastsquaremethod等J。等效电路模型是应用比较直观的电阻、电容、日lJ百电感等电路元件来描述电池的非线性特性，如Thevenin模型、四阶动态模型、PNGV模型等，但电池作为一种储能设备，其可靠性、稳定性和安这类电池模型的相关参数不能通过采集的实时数

6、据全性已经逐渐成为电动汽车潜在消费者最关注的问得到，只能通过实验室的仿真平台求得，这导致模型题。电池中的电解液本身具有挥发性和易燃性，且的实时性和精确性下降。神经网络模型具有非线易与所处外界环境发生热交换。为此，除了提高电性、多输入多输出和泛化能力强等优点，其学习能力池技术，还有必要建立一套完整的电池管理系统和并行机构，对于外部激励能给出相应的输出，故能(BMS)，用以实时监测电池组的性能参数，如总电较好地模拟电池的动态特性J。目前广泛使用的神流、总电压等。精确估计电池SOC值是BMS最重要经网络方法有

7、BP神经网络与RBF神经网络。RBF的任务¨。电池的SOC值无法直接测得，只能根神经网络因具有泛化能力强、收敛性好和学习速度据电池的电压、电流、温度和内阻等参数估计得到，快等优点，在电池模型建模中更具优势j。神经网即建立合理的电池模型。目前所研究的电池模型主络电池模型建模时，一般用电池的电流、电压、温度要有等效电路模型、神经网络模型和经验公式模型和上一时刻的SOC值作为输入变量，当前的SOC值中央高校基本科研业务费专项资金(2013JBM)和北京市科技计划项目(Z11110907351tO01)资助。原

8、稿收到日期为2013年10月14日，修改稿收到日期为2013年12月30日。·726·汽车工程2015年(第37卷)第6期作为输出变量，但是该种电池模型对动力电池没有据，这些异常数据使得电动车的放电过程不连续；9一个具体的数学表达式，不利于分析电池各个性能月6日电动车处于充电状态，SOC值呈上升趋势，而参数对电池总体性能的影响。经验公式模型是研究且整个充电过程连续性很好，数据量大，9月7日采人员根据实践经验将电池的特性用一个带有参数的集到的