發(fā)布時間：2023-05-06 02:45

　　隨著電動汽車的發(fā)展,動力電池技術和電池管理系統(tǒng)的開發(fā)越來越多地受到人們的關注。車用鋰電池的工作實質是一個復雜的電化學反應過程,易受環(huán)境溫度、循環(huán)使用次數(shù)等因素的影響。自電動汽車問世以來,制約電動汽車發(fā)展的四個基本問題(續(xù)航里程短、充電慢、充電難和電池安全)一直未得到根本解決。而欲解決該系列問題,首當其沖應當解決電池管理系統(tǒng)中電池荷電狀態(tài)和健康狀態(tài)的準確估算等問題。為此,本文構建了考慮環(huán)境溫度和循環(huán)使用次數(shù)影響的改進型電池模型。最后,基于擴展卡爾曼濾波器和自適應擴展卡爾曼濾波器提出了適用于車用鋰動力電池的SOC/SOH協(xié)同估算策略,同時開展了相關的仿真和實驗研究。具體研究內容如下:(1)鋰離子電池建模。根據(jù)對電池溫度特性實驗研究和電池循環(huán)壽命特性實驗研究的數(shù)據(jù)分析可知,環(huán)境溫度的變化和循環(huán)次數(shù)的變化都將影響電池的對外特性。從而建立了兩種模型即:考慮環(huán)境溫度影響的二階RC等效電路模型;考慮循環(huán)次數(shù)影響的二階RC等效電路模型。(2)鋰離子電池模型參數(shù)辨識與仿真驗證。模型建立后,分別應用指數(shù)函數(shù)擬合法和遞推最小二乘算法識別溫度模型和循環(huán)模型的參數(shù);接著通過多項式函數(shù)擬合分析了參數(shù)隨環(huán)境溫度和循...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題研究背景與意義
        1.1.1 電動汽車概述
        1.1.2 電池管理系統(tǒng)概述
        1.1.3 鋰離子電池概述
    1.2 課題的國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 動力電池模型研究現(xiàn)狀
        1.2.2 電池SOC估算研究現(xiàn)狀
        1.2.3 電池SOH估算研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內容及主要工作
2 動力電池建模理論及參數(shù)辨識
    2.1 電池測試系統(tǒng)及實驗對象
        2.1.1 溫度特性研究實驗
        2.1.2 循環(huán)壽命特性研究實驗
    2.2 考慮環(huán)境溫度影響的二階RC等效電路模型建立
    2.3 考慮不同循環(huán)次數(shù)影響的二階RC等效電路模型建立
    2.4 參數(shù)識別方法
        2.4.1 指數(shù)函數(shù)擬合法
        2.4.2 遞推最小二乘算法
    2.5 參數(shù)識別結果分析與模型仿真驗證
        2.5.1 指數(shù)函數(shù)擬合法參數(shù)識別結果分析及仿真驗證
        2.5.2 遞推最小二乘算法參數(shù)識別結果分析及仿真驗證
    2.6 本章小結
3 考慮不同環(huán)境溫度影響的鋰離子電池SOC估算
    3.1 擴展卡爾曼濾波算法理論
    3.2 基于擴展卡爾曼濾波算法的SOC估算方法
    3.3 估算結果
    3.4 本章小結
4 考慮不同循環(huán)次數(shù)影響的鋰離子電池SOC/SOH協(xié)同估算
    4.1 自適應擴展卡爾曼濾波算法理論
    4.2 基于自適應擴展卡爾曼濾波算法的SOC/SOH估算方法
    4.3 估算結果
        4.3.1 不同循環(huán)下SOC估算結果
        4.3.2 不同循環(huán)下電池容量估算結果
        4.3.3 不同循環(huán)下電池內阻估算結果
    4.4 本章小結
5 結論與展望
    5.1 全文總結
    5.2 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間主要研究成果



本文編號：3808868