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《锂离子电池SOC与模型参数联合估算研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第26卷第4期电子测量与仪器学报Vol.26No.4·320·JOURNALOFELECTRONICMEASUREMENTANDINSTRUMENT2012年4月DOI:10.3724/SP.J.1187.2012.00320*锂离子电池SOC与模型参数联合估算研究1,211,2张利朱雅俊刘征宇(1.合肥工业大学机械与汽车工程学院,合肥230009;2.安全关键工业测控技术教育部工程研究中心,合肥230009)摘要:电池荷电状态(SOC)的估算精度是影响新能源汽车性能的重要因素之一。针对电池参数动态变化影响SOC估算精度的问题,在确定二阶RC等效电路模型的基础
2、上,采用渐衰记忆的递推最小二乘算法和扩展卡尔曼滤波算法对模型参数与SOC在线联合估算。经过实验与仿真验证,在模拟城市道路工况的放电条件下,与安时法和卡尔曼法相比,联合估算方法得到的SOC估算值与真实值的误差缩小到1.29%。该方法能够适应电池特性的动态变化,保证较高的SOC估算精度。关键词:荷电状态(SOC);新能源汽车;磷酸铁锂电池;等效电路模型;联合估算中图分类号:TM912.9文献标识码:A国家标准学科分类代码:510.5015ResearchonjointestimationforSOCandmodelparametersofLi-ionbattery
3、1,211,2ZhangLiZhuYajunLiuZhengyu(1.SchoolofMachineryandAutomobileEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China;2.EngineeringResearchCenterofSafetyCriticalIndustryMeasurementandControlTechnology,MinistryofEducation,Hefei230009,China)Abstract:Theestimationaccuracyofthebatt
4、erystateofcharge(SOC)isoneofthekeyfactorsthataffecttheper-formanceofnewenergyvehicles.ForthedynamicchangesofthebatteryparameterswillinfluenceSOCestimationaccu-racy.Basedonthesecond-orderRCequivalentcircuitmodel,thispaperadoptedfadingmemoryrecursiveleast-squaresalgorithmandextendedKa
5、lmanfilteralgorithmtojointestimatethemodelparametersandSOConline.Throughtheex-perimentandsimulationunderthedischargeconditionofsimulatedurbanroadschedule,theSOCestimationerrorbe-tweenthevaluefromjointestimationmethodandthetruevaluereducedto1.29%comparedwiththeAHmethodandKalmanmethod
6、.Therefore,thismethodisabletoadapttodynamicchangesofbatterycharacteristicsandensurehighSOCestimationaccuracy.Keywords:stateofcharge(SOC);newenergyvehicles;LiFePO4battery;equivalentcircuitmodel;jointestimation面取得了大量研究成果。文献[5]和文献[6]提出了21引言种非线性等效电路电池模型,考虑了电流、电压、温磷酸铁锂电池具有比能量高、安全性好、循环寿度、
7、功率等诸多因素的影响,模型精度很高,但由于[1-2]命长等优点,是目前新能源汽车理想的动力源。为模型阶数高、参数多而导致在线辨识困难。文献[7]了充分发挥电池的动力性能,防止过充、过放影响电选用低阶电池模型并利用双卡尔曼滤波算法对模型池的安全性和使用寿命,需要对电池的荷电状态参数与SOC在线联合估算,该算法的优点在于通过[3-4](stateofcharge,SOC)精确估算。研究准确的电在线联合估算,适应电池特性的动态变化,提高了池模型和SOC估算方法是提高SOC估算精度的有SOC在线估算精度,而其不足在于卡尔曼滤波算法效途径。用于参数估计时需要事先了解噪声
8、的统计特性,取目前,国内外在电池模型、