鋰離子動(dòng)力電池的能量狀態(tài)與剩余可用能量的準(zhǔn)確估計(jì)對(duì)于電動(dòng)汽車來說仍然是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問題,是電動(dòng)汽車能量管理的基礎(chǔ),尤其是對(duì)電動(dòng)汽車的剩余續(xù)駛里程的估計(jì)至關(guān)重要。因此,有必要進(jìn)行專門的研究。本文以鋰離子動(dòng)力電池作為研究對(duì)象,圍繞電池的能量特性展開研究。基于鋰離子動(dòng)力電池的能量狀態(tài)與能量轉(zhuǎn)化效率MAP提出了一種剩余可用能量預(yù)測(cè)的方法。首先,基于分?jǐn)?shù)階微積分理論與電化學(xué)阻抗譜相關(guān)理論確立電池模型的結(jié)構(gòu),并使用遞推最小二乘算法實(shí)現(xiàn)電池模型參數(shù)的在線辨識(shí),為建立電池能量狀態(tài)估計(jì)器提供模型基礎(chǔ)。接著,為了克服鋰離子動(dòng)力電池傳統(tǒng)的能量狀態(tài)定義的不足,提出了一種基于熱力學(xué)第一定律的能量狀態(tài)定義,考慮了電池充放電過程中的化學(xué)能、電能與熱能之間的轉(zhuǎn)化。然后,為了解決應(yīng)用中的隨機(jī)動(dòng)態(tài)電池系統(tǒng)存在不可避免的噪聲、噪聲的不確定性以及狀態(tài)估計(jì)器不收斂等問題,基于電池模型、平方根無跡卡爾曼濾波（Unscented Kalman Filter,UKF）算法及噪聲統(tǒng)計(jì)特性估計(jì),建立了平方根自適應(yīng)無跡卡爾曼濾波（Square Root-Adaptive Unscented Kalman Filter,SR-AUKF）... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 電動(dòng)汽車的發(fā)展
        1.1.2 鋰離子動(dòng)力電池介紹
        1.1.3 動(dòng)力電池剩余可用能量預(yù)測(cè)的問題
    1.2 與本研究相關(guān)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述
        1.2.1 鋰離子動(dòng)力電池模型研究現(xiàn)狀
        1.2.2 動(dòng)力電池能量狀態(tài)估計(jì)方法研究現(xiàn)狀
        1.2.3 動(dòng)力電池剩余可用能量預(yù)測(cè)方法研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容與論文結(jié)構(gòu)
第2章 鋰離子動(dòng)力電池建模與參數(shù)辨識(shí)
    2.1 鋰離子動(dòng)力電池測(cè)試系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫
        2.1.1 動(dòng)力電池測(cè)試系統(tǒng)
        2.1.2 測(cè)試程序與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫
    2.2 鋰離子動(dòng)力電池建模
        2.2.1 鋰離子動(dòng)力電池工作過程分析
        2.2.2 建模理論介紹與模型結(jié)構(gòu)的確定
    2.3 動(dòng)力電池模型參數(shù)辨識(shí)方法
    2.4 動(dòng)力電池模型效果驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第3章 鋰離子動(dòng)力電池能量狀態(tài)估計(jì)方法研究
    3.1 基于熱力學(xué)第一定律的能量狀態(tài)定義
    3.2 基于電池模型與SR-AUKF的能量狀態(tài)估計(jì)
        3.2.1 SR-AUKF算法
        3.2.2 動(dòng)力電池能量狀態(tài)的估計(jì)過程
    3.3 動(dòng)態(tài)工況下能量狀態(tài)估計(jì)效果驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 鋰離子動(dòng)力電池剩余可用能量預(yù)測(cè)方法研究
    4.1 動(dòng)力電池能量特性分析
        4.1.1 不同放電倍率下的能量特性
        4.1.2 不同溫度下的能量特性
        4.1.3 能量特性分析
    4.2 動(dòng)力電池能量轉(zhuǎn)化率研究
    4.3 基于能量狀態(tài)與能量轉(zhuǎn)換率的剩余可用能量預(yù)測(cè)
    4.4 動(dòng)力電池剩余可用能量預(yù)測(cè)效果驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國(guó)新能源汽車的研發(fā)及展望[J]. 歐陽明高.  科技導(dǎo)報(bào). 2016(06)
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[3]基于電池能量狀態(tài)估計(jì)和車輛能耗預(yù)測(cè)的電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程估計(jì)方法研究[J]. 劉光明,歐陽明高,盧蘭光,韓雪冰,谷靖.  汽車工程. 2014(11)
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[5]權(quán)威解讀《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（20122020）》[J]. 賈翔.  汽車縱橫. 2012(08)
[6]帶噪聲統(tǒng)計(jì)估計(jì)器的Unscented卡爾曼濾波器設(shè)計(jì)[J]. 趙琳,王小旭,薛紅香,夏全喜.  控制與決策. 2009(10)

博士論文
[1]面向電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程估計(jì)的電池剩余放電能量預(yù)測(cè)研究[D]. 劉光明.清華大學(xué) 2015
[2]基于鋰離子動(dòng)力電池的純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)控制策略與優(yōu)化[D]. 董冰.吉林大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3642995