基于EKF的锂离子电池SOC估计的非线性因素研究

发布时间：2024-06-29 05:12

　　车用动力电池需求量的逐年增加,对电池的生产与应用等多个方面都提出了更高的技术要求。而在电池的实际应用过程中,电池管理系统起到了重要的作用,其中电池状态的精确估计更是对车辆的动力性与安全性具有重要的意义。SOC作为电池中一个重要的状态量,直接影响了电池性能,并能够表征车辆的续驶里程,因此该估计值越精确则越有利于车辆性能的提升。本文旨在分析电池的非线性因素对基于EKF的SOC估计算法的影响,并从算法稳定性分析出发探索算法性能的改善潜力。为此,本文将从电池模型与误差表现两个方面来分析电池非线性特性的影响。首先,本文从锂离子电池的工作原理出发,详细分析了电池参数特性与非线性特性等因素对电池建模的影响。在对比了多种常用模型后最终选取了一阶RC模型作为本文研究的基础,进而利用试验数据,使用带有遗传因子的最小二乘法得到模型参数进行了辨识。且参数的辨识精度越高,由电池模型引入的估计误差则越小。其次,对比了多种SOC估计算法,并选取被广为应用的EKF算法作为研究对象。从EKF算法的原理出发,分析得到EKF算法在作为SOC状态观测器时估计结果精度的影响因素。进而在电池模型的基础上,通过线性化方法进行分析,...

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1锂离子电池工作原理示意图

图2.1锂离子电池工作原理示意图说，锂离子电池具有大能量密度、长循环寿命、环境友好等优点。点有：（1）衰老，电池容量会在使用过程中缓慢衰退；（2）成本较

本文编号：3997220