摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第12-21页 |
1.1 研究背景及意义 | 第12-14页 |
1.2 电池管理系统发展概况 | 第14-17页 |
1.3 锂离子电池荷电状态估算方法研究现状 | 第17-19页 |
1.4 本文研究内容及章节安排 | 第19-21页 |
第二章 基于电池模型的荷电状态估计方法 | 第21-45页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 锂离子电池工作原理 | 第21-23页 |
2.3 电池模型分类 | 第23-35页 |
2.3.1 机理模型 | 第23-26页 |
2.3.2 黑箱模型 | 第26-27页 |
2.3.3 等效电路模型 | 第27-35页 |
2.4 状态估计算法 | 第35-39页 |
2.4.1 扩展卡曼滤波类算法 | 第36-38页 |
2.4.2 粒子滤波类算法 | 第38-39页 |
2.5 锂离子电池特性测试方法 | 第39-44页 |
2.5.1 电池容量 | 第40页 |
2.5.2 开路电压 | 第40-41页 |
2.5.3 充放电特性曲线 | 第41-44页 |
2.6 本章小结 | 第44-45页 |
第三章 等效电路模型结构选择与参数同步优化 | 第45-77页 |
3.1 引言 | 第45-46页 |
3.2 一阶等效电路模型 | 第46-48页 |
3.3 单调性开路电压模型 | 第48-55页 |
3.3.1 NSIP模型构建 | 第48-50页 |
3.3.2 实验部分 | 第50-51页 |
3.3.3 结果与讨论 | 第51-55页 |
3.4 模型结构选择及参数同步估计 | 第55-75页 |
3.4.1 双目标混合整数非线性优化问题 | 第56-58页 |
3.4.2 显式求解策略 | 第58-59页 |
3.4.3 隐式求解策略 | 第59-60页 |
3.4.4 求解框架及终止准则 | 第60-62页 |
3.4.5 实验部分 | 第62-64页 |
3.4.6 显式法结果与讨论 | 第64-69页 |
3.4.6.1 模型复杂度对模型拟合精度的影响 | 第64-65页 |
3.4.6.2 模型复杂度与终止准则的关系 | 第65-66页 |
3.4.6.3 最优模型端电压拟合性能比较 | 第66-67页 |
3.4.6.4 最优模型端电压预测性能比较 | 第67-69页 |
3.4.7 隐式法结果与讨论 | 第69-75页 |
3.4.7.1 正则项对模型复杂度及模型拟合精度的影响 | 第69-71页 |
3.4.7.2 正则项与终止准则的关系 | 第71-72页 |
3.4.7.3 最优模型端电压拟合性能比较 | 第72-73页 |
3.4.7.4 最优模型端电压预测性能比较 | 第73-75页 |
3.5 显式法和隐式法比较 | 第75页 |
3.6 本章小结 | 第75-77页 |
第四章 基于滚动时域优化的荷电状态在线估计 | 第77-100页 |
4.1 引言 | 第77-78页 |
4.2 滚动时域估计基本原理 | 第78-82页 |
4.3 基于MHE的SOC估计模型 | 第82-84页 |
4.4 实验部分 | 第84-86页 |
4.5 结果与讨论 | 第86-98页 |
4.5.1 离线模型构建及参数整定 | 第86-88页 |
4.5.2 恒放工况 | 第88-94页 |
4.5.2.1 正确初始SOC估计值 | 第88-92页 |
4.5.2.2 极端初始SOC估计偏差 | 第92-94页 |
4.5.3 DST工况 | 第94-98页 |
4.5.3.1 正确初始SOC估计值 | 第94-95页 |
4.5.3.2 极端初始SOC估计值偏差 | 第95-98页 |
4.6 本章小结 | 第98-100页 |
第五章 基于滚动时域优化的模型状态/参数在线联合估计 | 第100-123页 |
5.1 引言 | 第100-101页 |
5.2 模型失配分析 | 第101页 |
5.3 基于滚动时域优化的在线联合估计算法构建 | 第101-106页 |
5.4 实验部分 | 第106-108页 |
5.5 结果与讨论 | 第108-121页 |
5.5.1 离线模型构建及参数整定 | 第108-109页 |
5.5.2 工况特性差异 | 第109-113页 |
5.5.3 电池不一致性 | 第113-118页 |
5.5.3.1 SOC区间 | 第113-116页 |
5.5.3.2 参数偏差程度 | 第116-118页 |
5.5.4 双因素模型失配 | 第118-121页 |
5.6 本章小结 | 第121-123页 |
第六章 总结与展望 | 第123-125页 |
6.1 全文总结 | 第123-124页 |
6.2 创新点 | 第124页 |
6.3 研究展望 | 第124-125页 |
参考文献 | 第125-138页 |
附录 主要符号说明 | 第138-141页 |
致谢 | 第141-142页 |
攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第142-143页 |
参与科研项目 | 第143-145页 |