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锂离子电池的等效时变内阻模型及应用
1
作者
张思而
李旦
+1 位作者
张建秋
刘钢
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期118-128,共11页
针对锂(离子)电池在恒流、恒压和/或恒功率等工况下,Thevenin等效电路模型无法在线辨识其模型参数,进而无法描述锂电池特性的问题,提出了一种新的等效时变内阻模型。分析表明,通过将锂电池的开路电压和内阻,描述成未知的时变电压和内阻...
针对锂(离子)电池在恒流、恒压和/或恒功率等工况下,Thevenin等效电路模型无法在线辨识其模型参数,进而无法描述锂电池特性的问题,提出了一种新的等效时变内阻模型。分析表明,通过将锂电池的开路电压和内阻,描述成未知的时变电压和内阻,并利用安时积分和随机漫步模型,分别表示其未知时变电压和内阻的进化,就可为锂电池建立一种以状态空间进行描述的等效时变内阻模型。分析也表明,因电池充放电而产生的暂态极化电压,可由电池端电流与时变内阻的乘积,以及电池端电压观测噪声分布的组合进行描述。本文模型相比传统模型,在恒流恒压以及恒功率的工况下,SoC估计的均方根误差平均降低了48%。公开充放电测试数据集和实验的SoC估计,均验证了本文模型及分析结果的正确性和有效性。
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关键词
锂电池
等效时变内阻模型
参数辨识
SOC估计
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职称材料
题名
锂离子电池的等效时变内阻模型及应用
1
作者
张思而
李旦
张建秋
刘钢
机构
复旦大学信息科学与工程学院
杭州蔚斯博系统科技有限公司
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期118-128,共11页
基金
国家自然科学基金(12374431)项目资助。
文摘
针对锂(离子)电池在恒流、恒压和/或恒功率等工况下,Thevenin等效电路模型无法在线辨识其模型参数,进而无法描述锂电池特性的问题,提出了一种新的等效时变内阻模型。分析表明,通过将锂电池的开路电压和内阻,描述成未知的时变电压和内阻,并利用安时积分和随机漫步模型,分别表示其未知时变电压和内阻的进化,就可为锂电池建立一种以状态空间进行描述的等效时变内阻模型。分析也表明,因电池充放电而产生的暂态极化电压,可由电池端电流与时变内阻的乘积,以及电池端电压观测噪声分布的组合进行描述。本文模型相比传统模型,在恒流恒压以及恒功率的工况下,SoC估计的均方根误差平均降低了48%。公开充放电测试数据集和实验的SoC估计,均验证了本文模型及分析结果的正确性和有效性。
关键词
锂电池
等效时变内阻模型
参数辨识
SOC估计
Keywords
lithium-ion batteries
equivalent time-varying internal resistance model
parameter identification
state of charge estimation
分类号
TH89 [机械工程—精密仪器及机械]
TM911 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
锂离子电池的等效时变内阻模型及应用
张思而
李旦
张建秋
刘钢
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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