| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第19-39页 |
| 1.1 研究背景与研究意义 | 第19-23页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第19-22页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第22-23页 |
| 1.2 锂离子电池储能系统简介 | 第23-24页 |
| 1.3 国内外研究现状及其分析 | 第24-32页 |
| 1.3.1 锂离子电池动态行为建模 | 第24-27页 |
| 1.3.2 锂离子电池状态和参数估计 | 第27-30页 |
| 1.3.3 锂离子电池故障诊断 | 第30-31页 |
| 1.3.4 锂离子电池组不一致性均衡 | 第31-32页 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 | 第32-35页 |
| 1.5 主要工作与各章节安排 | 第35-39页 |
| 1.5.1 主要工作 | 第35-36页 |
| 1.5.2 章节安排 | 第36-39页 |
| 第2章 锂离子电池建模和荷电状态估计 | 第39-63页 |
| 2.1 引言 | 第39-40页 |
| 2.2 锂离子电池的电化学机理分析 | 第40-41页 |
| 2.3 锂离子电池电学行为建模 | 第41-43页 |
| 2.3.1 锂离子电池Thevenin等效电路模型 | 第41-42页 |
| 2.3.2 锂离子电池荷电状态 | 第42-43页 |
| 2.3.3 等效电路模型状态空间表达 | 第43页 |
| 2.4 锂离子电池模型参数离线辨识 | 第43-48页 |
| 2.4.1 最小二乘参数辨识方法 | 第43-45页 |
| 2.4.2 递推最小二乘参数辨识方法 | 第45-47页 |
| 2.4.3 遗忘因子递推最小二乘参数辨识方法 | 第47页 |
| 2.4.4 锂离子电池模型离线参数辨识 | 第47-48页 |
| 2.5 基于扩展卡尔曼滤波与比例积分误差调节的荷电状态估计 | 第48-53页 |
| 2.5.1 电池模型参数在线校正 | 第48-50页 |
| 2.5.2 扩展卡尔曼滤波器估计原理 | 第50-51页 |
| 2.5.3 带误差调节的电池荷电状态估计方法 | 第51-53页 |
| 2.6 电池测试实验数据介绍 | 第53-55页 |
| 2.6.1 小电流开路电压测试 | 第53-54页 |
| 2.6.2 离线参数辨识测试 | 第54-55页 |
| 2.6.3 动态工况测试 | 第55页 |
| 2.7 实验验证及结果分析 | 第55-62页 |
| 2.7.1 离线参数辨识结果验证 | 第55-56页 |
| 2.7.2 荷电状态估计器性能验证与讨论 | 第56-62页 |
| 2.8 本章小结 | 第62-63页 |
| 第3章 锂离子电池老化分析与健康状态评估 | 第63-81页 |
| 3.1 引言 | 第63页 |
| 3.2 电池老化成因与测试数据分析 | 第63-69页 |
| 3.2.1 电池老化成因分析 | 第63-65页 |
| 3.2.2 电池老化数据分析 | 第65-69页 |
| 3.3 电池性能老化行为描述 | 第69-72页 |
| 3.3.1 基于支持向量回归的电池容量衰减模型 | 第69-72页 |
| 3.3.2 阻抗衰减模型 | 第72页 |
| 3.4 基于粒子滤波的参数估计 | 第72-74页 |
| 3.5 健康状态估计与寿命预测方法 | 第74-76页 |
| 3.5.1 电池SOH估计方法 | 第74-75页 |
| 3.5.2 电池RUL预测方法 | 第75-76页 |
| 3.6 实验验证与结果分析 | 第76-80页 |
| 3.6.1 SVR模型验证 | 第76-78页 |
| 3.6.2 SOH估计方法验证 | 第78-79页 |
| 3.6.3 RUL预测方法验证 | 第79-80页 |
| 3.7 本章小结 | 第80-81页 |
| 第4章 锂离子电池荷电状态与健康状态联合估计 | 第81-93页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 容量无关锂离子电池状态空间模型 | 第81-83页 |
| 4.3 基于李亚普诺夫观测器的电池状态估计方法 | 第83-86页 |
| 4.3.1 李亚普诺夫观测器设计 | 第83-85页 |
| 4.3.2 荷电状态与健康状态联合估计 | 第85-86页 |
| 4.4 电池测试数据介绍 | 第86-87页 |
| 4.5 实验设计与实验结果分析 | 第87-92页 |
| 4.5.1 案例1:全新电池脉冲测试工况 | 第87-89页 |
| 4.5.2 案例2:老化电池脉冲测试工况 | 第89-90页 |
| 4.5.3 案例3:随机老化测试工况 | 第90-92页 |
| 4.6 本章小结 | 第92-93页 |
| 第5章 锂离子电池电热耦合特性建模与热故障诊断 | 第93-109页 |
| 5.1 引言 | 第93-94页 |
| 5.2 圆柱形电池的产热机理 | 第94-96页 |
| 5.3 电热耦合模型与参数辨识方法 | 第96-100页 |
| 5.3.1 锂离子电池电热耦合模型 | 第96-98页 |
| 5.3.2 锂离子电池热模型参数辨识 | 第98-100页 |
| 5.4 电热耦合模型状态观测器设计 | 第100页 |
| 5.4.1 观测器1:电池内阻观测器 | 第100页 |
| 5.4.2 观测器2:核心温度观测器 | 第100页 |
| 5.5 电池热故障诊断方法 | 第100-102页 |
| 5.6 实验数据介绍 | 第102-103页 |
| 5.7 实验验证与结果分析 | 第103-107页 |
| 5.7.1 热模型参数辨识结果验证 | 第103-104页 |
| 5.7.2 观测器1性能验证 | 第104-105页 |
| 5.7.3 观测器2性能验证 | 第105-106页 |
| 5.7.4 故障诊断方法验证 | 第106-107页 |
| 5.8 本章小结 | 第107-109页 |
| 第6章 锂离子电池组状态估计与不一致性均衡 | 第109-125页 |
| 6.1 引言 | 第109-110页 |
| 6.2 电池组不一致性分析 | 第110-112页 |
| 6.2.1 电池测试实验平台 | 第110页 |
| 6.2.2 不一致性分析 | 第110-112页 |
| 6.3 电池组状态估计 | 第112-114页 |
| 6.3.1 电池单体模型 | 第112页 |
| 6.3.2 基于EKF的单体电池荷电状态估计 | 第112-114页 |
| 6.3.3 基于EKF的双时间尺度电池组荷电状态估计 | 第114页 |
| 6.4 基于双粒度反馈控制的不一致性均衡 | 第114-117页 |
| 6.4.1 主动均衡硬件方案设计 | 第114-116页 |
| 6.4.2 双粒度不一致均衡算法 | 第116-117页 |
| 6.5 仿真实验验证及分析 | 第117-123页 |
| 6.5.1 电池组SOC估计算法验证 | 第117-118页 |
| 6.5.2 电池组均衡算法验证 | 第118-123页 |
| 6.6 本章小结 | 第123-125页 |
| 第7章 总结与展望 | 第125-129页 |
| 7.1 研究总结 | 第125-127页 |
| 7.2 工作展望 | 第127-129页 |
| 参考文献 | 第129-140页 |
| 致谢 | 第140-141页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第141-143页 |
