锂离子电池模型参数辨识及SOC预测仿真分析
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-17页 |
1.1 研究背景 | 第10页 |
1.2 研究现状 | 第10-14页 |
1.2.1 动力电池研究现状 | 第10-12页 |
1.2.2 动力电池模型研究现状 | 第12-13页 |
1.2.3 电池SOC算法研究现状 | 第13-14页 |
1.3 现阶段存在问题 | 第14-15页 |
1.4 本文研究内容 | 第15-17页 |
2 锂离子电池特性分析 | 第17-27页 |
2.1 锂离子电池发展历史 | 第17页 |
2.2 锂离子电池结构及工作原理 | 第17-19页 |
2.3 锂离子电池基本特性 | 第19-24页 |
2.3.1 放电特性 | 第19-20页 |
2.3.2 充电特性 | 第20-21页 |
2.3.3 电池内阻 | 第21-22页 |
2.3.4 电池容量 | 第22-24页 |
2.4 电池荷电状态(SOC)估计方法 | 第24-26页 |
2.4.1 SOC定义 | 第24页 |
2.4.2 估算算法 | 第24-26页 |
2.5 本章小结 | 第26-27页 |
3 锂离子电池辨识建模 | 第27-46页 |
3.1 常用电池模型 | 第27-32页 |
3.1.1 电化学简化模型 | 第27-28页 |
3.1.2 等效电路模型 | 第28-32页 |
3.2 锂离子电池相关参数计算 | 第32-36页 |
3.2.1 锂离子电池等效模型确定 | 第32-33页 |
3.2.2 锂离子电池OCV SOC-关系曲线 | 第33-36页 |
3.2.3 二阶RC电路相关参数计算原理 | 第36页 |
3.3 电路模型相关参数计算 | 第36-42页 |
3.3.1 脉冲放电过程中模型参数辨识 | 第36-37页 |
3.3.2 脉冲充电过程中模型参数辨识 | 第37-38页 |
3.3.3 实验设备及实验对象 | 第38-39页 |
3.3.4 电池脉冲充放电实验内容 | 第39-40页 |
3.3.5 拟合过程 | 第40-42页 |
3.4 计算结果及分析 | 第42-45页 |
3.4.1 计算结果 | 第42-44页 |
3.4.2 辨识结果验证 | 第44-45页 |
3.5 本章小结 | 第45-46页 |
4 参数在线辨识 | 第46-59页 |
4.1 锂离子电池参数在线辨识 | 第46页 |
4.2 辨识算法 | 第46-52页 |
4.2.1 极大似然法 | 第46-47页 |
4.2.2 随机梯度算法 | 第47-48页 |
4.2.3 递推最小二乘法 | 第48-50页 |
4.2.4 含遗忘因子的递推最小二乘法 | 第50-51页 |
4.2.5 辨识算法比较 | 第51-52页 |
4.3 辨识过程 | 第52页 |
4.4 等效电路数学模型求取 | 第52-55页 |
4.5 模型辨识结果及分析 | 第55-57页 |
4.5.1 遗忘因子递推最小二乘算法辨识步骤 | 第55页 |
4.5.2 辨识结果及分析 | 第55-57页 |
4.6 本章小结 | 第57-59页 |
5 锂离子电池SOC预测 | 第59-68页 |
5.1 卡尔曼滤波法 | 第59-61页 |
5.2 等效电路的状态空间模型 | 第61-62页 |
5.3 基于扩展卡尔曼滤波算法SOC估算 | 第62-65页 |
5.3.1 扩展卡尔曼算法 | 第62-63页 |
5.3.2 锂离子电池SOC估计 | 第63-64页 |
5.3.3 电池SOC估算过程 | 第64-65页 |
5.4 预测结果及分析 | 第65-66页 |
5.5 本章小结 | 第66-68页 |
总结与展望 | 第68-70页 |
致谢 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-74页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第74页 |