電動(dòng)汽車動(dòng)力電池狀態(tài)估算方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-05 10:58
電池狀態(tài)估計(jì)是電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)的重要組成部分,也是電池管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)。只有對電池的當(dāng)前狀態(tài)有準(zhǔn)確估計(jì),才能對電池進(jìn)行合理的管理,從而提高電池的使用效率,節(jié)約能源、提高續(xù)航里程、增加電池使用壽命,節(jié)約成本。本文以正極材料為鎳鈷錳的鋰離子電池為研究對象,對電池荷電狀態(tài)(State of Charge,SOC)、能量狀態(tài)(State of Energy,SOE)、功率狀態(tài)(State of Power,SOP)聯(lián)合估計(jì)技術(shù)進(jìn)行了研究,研究重點(diǎn)主要集中在以下幾個(gè)方面。首先本文從電池外特性入手,設(shè)計(jì)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究了電池實(shí)際容量與溫度以及放電倍率之間的關(guān)系,對電池OCV-SOC曲線的影響因素、獲取方式進(jìn)行了比較分析。在這些分析的基礎(chǔ)上,本文比較了常見的電池等效電路模型,綜合精確度和復(fù)雜度考慮,選取了二階Thevenin等效電路模型作為狀態(tài)估計(jì)的模型。為提高參數(shù)辨識(shí)的精度,本文對電池極化效應(yīng)特性進(jìn)行了研究,研究發(fā)現(xiàn)要提高二階Thevenin模型的精度,模型中的兩個(gè)RC環(huán)節(jié)時(shí)間常數(shù)需存在數(shù)量級差距;诖吮疚牟捎昧艘环N融合約束因子遞推最小二乘法對二階Thevenin模型的參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)。實(shí)驗(yàn)證明,本文...
【文章來源】:中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 電池管理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
2 動(dòng)力電池建模及參數(shù)辨識(shí)
2.1 動(dòng)力電池特性分析
2.2 動(dòng)力電池等效電路模型
2.3 基于融合約束因子的RLS算法模型參數(shù)辨識(shí)方法設(shè)計(jì)
2.4 模型參數(shù)辨識(shí)結(jié)果及其精度驗(yàn)證
2.5 本章小結(jié)
3 基于模型的SOC估算算法性能對比分析
3.1 卡爾曼濾波算法原理
3.2 粒子濾波算法原理
3.3 滑模觀測器原理
3.4 各算法SOC估算精度驗(yàn)證
3.5 本章小結(jié)
4 基于聯(lián)合卡爾曼濾波的滑模觀測器算法聯(lián)合估算策略研究
4.1 聯(lián)合卡爾曼濾波的滑模觀測器算法分析
4.2 基于聯(lián)合算法的SOC估算
4.3 基于開路電壓的SOE估計(jì)
4.4 基于改進(jìn)復(fù)合脈沖法的SOP估算
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋰離子電池安全性能測試及其影響因素分析[J]. 胡艷清,張佳,張陽. 檢驗(yàn)檢疫學(xué)刊. 2019(04)
[2]基于模擬退火算法的鋰電池模型參數(shù)辨識(shí)[J]. 羅勇,祁朋偉,闞英哲,李沛然,劉莉,崔環(huán)宇. 汽車工程. 2018(12)
[3]面向續(xù)航能力的新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新博弈研究[J]. 馬亮,任慧維. 軟科學(xué). 2018(11)
[4]一種聯(lián)合鋰電池健康和荷電狀態(tài)的新模型[J]. 朱麗群,張建秋. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(12)
[5]基于Drift-Ah積分法的CKF估算鋰電池SOC[J]. 劉新天,李涵琪,魏增福,何耀,曾國建. 控制與決策. 2019(03)
[6]基于恒流實(shí)驗(yàn)的鋰離子電池開路電壓與內(nèi)阻估計(jì)方法[J]. 陳英杰,楊耕,祖海鵬,孫孝峰. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(17)
[7]基于IUPF算法與可變參數(shù)電池模型的SOC估計(jì)方法[J]. 劉新天,李賀,何耀,鄭昕昕,曾國建. 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[8]基于信息量準(zhǔn)則的鋰離子電池變階RC等效電路模型建模及優(yōu)化方法[J]. 夏飛,袁博,彭道剛,張浩. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(21)
[9]小波降噪卡爾曼濾波鋰電池荷電狀態(tài)估計(jì)[J]. 王霄,徐俊,曹秉剛,趙云飛,魯偉,梅雪松. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
[10]鋰離子電池建模及其參數(shù)辨識(shí)方法研究[J]. 陳息坤,孫冬. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(22)
博士論文
[1]電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力電池建模與狀態(tài)估計(jì)研究[D]. 劉樹林.山東大學(xué) 2017
[2]基于CKF的組合導(dǎo)航濾波算法研究[D]. 朱瑋.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[3]基于平衡電壓的電動(dòng)汽車鋰離子電池狀態(tài)估計(jì)方法研究[D]. 裴磊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]改進(jìn)容積卡爾曼濾波及其導(dǎo)航應(yīng)用研究[D]. 李秋榮.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[5]車用鋰離子電池機(jī)理模型與狀態(tài)估計(jì)研究[D]. 韓雪冰.清華大學(xué) 2014
[6]GPS/INS組合導(dǎo)航數(shù)據(jù)處理算法拓展研究[D]. 何正斌.長安大學(xué) 2012
碩士論文
[1]電動(dòng)汽車三元鋰離子電池建模與SOC估算研究[D]. 化毅恒.中國礦業(yè)大學(xué) 2019
[2]動(dòng)力鋰電池內(nèi)部溫度估計(jì)研究[D]. 張勝.合肥工業(yè)大學(xué) 2019
[3]電動(dòng)汽車鋰離子電池荷電狀態(tài)估計(jì)方法研究[D]. 康明仁.天津工業(yè)大學(xué) 2019
[4]電動(dòng)汽車用鋰離子電池SOC估算方法研究[D]. 段洋.湖南大學(xué) 2018
[5]鋰電池管理系統(tǒng)SOC狀態(tài)估計(jì)的研究[D]. 吳蘭花.福州大學(xué) 2017
[6]基于雙卡爾曼濾波算法的磷酸鐵鋰電池建模及SOC估計(jì)[D]. 周勝.西南交通大學(xué) 2017
[7]電池管理系統(tǒng)SOC估算及均衡技術(shù)研究[D]. 劉剛.中國礦業(yè)大學(xué) 2017
[8]非線性卡爾曼濾波算法的改進(jìn)及精度分析[D]. 馮亞麗.西南大學(xué) 2017
[9]基于H∞濾波算法的鋰離子電池SOC與SOH估計(jì)[D]. 陳岳航.電子科技大學(xué) 2016
[10]動(dòng)力鋰電池組管理系統(tǒng)SOC估算研究[D]. 何軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3212038
【文章來源】:中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 電池管理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
2 動(dòng)力電池建模及參數(shù)辨識(shí)
2.1 動(dòng)力電池特性分析
2.2 動(dòng)力電池等效電路模型
2.3 基于融合約束因子的RLS算法模型參數(shù)辨識(shí)方法設(shè)計(jì)
2.4 模型參數(shù)辨識(shí)結(jié)果及其精度驗(yàn)證
2.5 本章小結(jié)
3 基于模型的SOC估算算法性能對比分析
3.1 卡爾曼濾波算法原理
3.2 粒子濾波算法原理
3.3 滑模觀測器原理
3.4 各算法SOC估算精度驗(yàn)證
3.5 本章小結(jié)
4 基于聯(lián)合卡爾曼濾波的滑模觀測器算法聯(lián)合估算策略研究
4.1 聯(lián)合卡爾曼濾波的滑模觀測器算法分析
4.2 基于聯(lián)合算法的SOC估算
4.3 基于開路電壓的SOE估計(jì)
4.4 基于改進(jìn)復(fù)合脈沖法的SOP估算
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋰離子電池安全性能測試及其影響因素分析[J]. 胡艷清,張佳,張陽. 檢驗(yàn)檢疫學(xué)刊. 2019(04)
[2]基于模擬退火算法的鋰電池模型參數(shù)辨識(shí)[J]. 羅勇,祁朋偉,闞英哲,李沛然,劉莉,崔環(huán)宇. 汽車工程. 2018(12)
[3]面向續(xù)航能力的新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新博弈研究[J]. 馬亮,任慧維. 軟科學(xué). 2018(11)
[4]一種聯(lián)合鋰電池健康和荷電狀態(tài)的新模型[J]. 朱麗群,張建秋. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(12)
[5]基于Drift-Ah積分法的CKF估算鋰電池SOC[J]. 劉新天,李涵琪,魏增福,何耀,曾國建. 控制與決策. 2019(03)
[6]基于恒流實(shí)驗(yàn)的鋰離子電池開路電壓與內(nèi)阻估計(jì)方法[J]. 陳英杰,楊耕,祖海鵬,孫孝峰. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(17)
[7]基于IUPF算法與可變參數(shù)電池模型的SOC估計(jì)方法[J]. 劉新天,李賀,何耀,鄭昕昕,曾國建. 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[8]基于信息量準(zhǔn)則的鋰離子電池變階RC等效電路模型建模及優(yōu)化方法[J]. 夏飛,袁博,彭道剛,張浩. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(21)
[9]小波降噪卡爾曼濾波鋰電池荷電狀態(tài)估計(jì)[J]. 王霄,徐俊,曹秉剛,趙云飛,魯偉,梅雪松. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
[10]鋰離子電池建模及其參數(shù)辨識(shí)方法研究[J]. 陳息坤,孫冬. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(22)
博士論文
[1]電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力電池建模與狀態(tài)估計(jì)研究[D]. 劉樹林.山東大學(xué) 2017
[2]基于CKF的組合導(dǎo)航濾波算法研究[D]. 朱瑋.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[3]基于平衡電壓的電動(dòng)汽車鋰離子電池狀態(tài)估計(jì)方法研究[D]. 裴磊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]改進(jìn)容積卡爾曼濾波及其導(dǎo)航應(yīng)用研究[D]. 李秋榮.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[5]車用鋰離子電池機(jī)理模型與狀態(tài)估計(jì)研究[D]. 韓雪冰.清華大學(xué) 2014
[6]GPS/INS組合導(dǎo)航數(shù)據(jù)處理算法拓展研究[D]. 何正斌.長安大學(xué) 2012
碩士論文
[1]電動(dòng)汽車三元鋰離子電池建模與SOC估算研究[D]. 化毅恒.中國礦業(yè)大學(xué) 2019
[2]動(dòng)力鋰電池內(nèi)部溫度估計(jì)研究[D]. 張勝.合肥工業(yè)大學(xué) 2019
[3]電動(dòng)汽車鋰離子電池荷電狀態(tài)估計(jì)方法研究[D]. 康明仁.天津工業(yè)大學(xué) 2019
[4]電動(dòng)汽車用鋰離子電池SOC估算方法研究[D]. 段洋.湖南大學(xué) 2018
[5]鋰電池管理系統(tǒng)SOC狀態(tài)估計(jì)的研究[D]. 吳蘭花.福州大學(xué) 2017
[6]基于雙卡爾曼濾波算法的磷酸鐵鋰電池建模及SOC估計(jì)[D]. 周勝.西南交通大學(xué) 2017
[7]電池管理系統(tǒng)SOC估算及均衡技術(shù)研究[D]. 劉剛.中國礦業(yè)大學(xué) 2017
[8]非線性卡爾曼濾波算法的改進(jìn)及精度分析[D]. 馮亞麗.西南大學(xué) 2017
[9]基于H∞濾波算法的鋰離子電池SOC與SOH估計(jì)[D]. 陳岳航.電子科技大學(xué) 2016
[10]動(dòng)力鋰電池組管理系統(tǒng)SOC估算研究[D]. 何軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3212038
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