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电动汽车用动力锂电池荷电状态估算研究
| 论文题名： | 电动汽车用动力锂电池荷电状态估算研究 |
| 关键词： | 电动汽车;动力锂电池;荷电状态;卡尔曼滤波算法;仿真模型 |
| 摘要： | 近年来,随着全球人口的不断增加,世界汽车数量大幅攀升,造成能源的需求量越来越大,环境污染也日益严重。为了减少能源和环境压力,各国政府都加强了对电动汽车的研究和开发。而作为电动汽车动力源的电池更是成为了电动汽车研究中的重中之重。电池的荷电状态(State of Charge,SOC)是电池在工作过程当中最重要的性能参数之一,精确的估算荷电状态不但能够提高电池的使用寿命而且还能提高电动汽车的续航能力,对于电动汽车的发展十分重要。本文主要致力于磷酸铁锂电池SOC估算的研究。 本文在分析现有SOC估算方法的基础上,针对当前电动汽车SOC估算路线的研究现状,提出了用安时积分法、开路电压法和推广卡尔曼滤波相结合的方法估算SOC的思路。论文分析和研究了SOC的定义、常用的估算方法及影响因素等,并在此基础上建立了影响因素静态模型,完成了安时积分SOC估算方法的修正。在分析滞回特性曲线的基础上,提出了一种分别在充/放电条件下能在任意停置时间估算SOC的修正的开路电压法,并通过实验验证了该修正算法的准确性。在综合比较各种电池模型的基础上,选用PNGV等效电路模型,通过脉冲放电实验对模型参数进行了辨识,并在Matlab/Simulink中建立了电池端电压的仿真模型,验证了模型的准确性。 论文在具体阐述卡尔曼滤波和推广卡尔曼滤波算法原理的基础上,基于状态空间模型完成了用推广卡尔曼滤波算法对SOC的递推估计,实现了安时积分法、开路电压法和推广卡尔曼滤波法相结合估算SOC的目标;Matlab仿真结果表明该SOC估算方法有良好的精度。 |
| 作者： | 于洋 |
| 专业： | 信息与通信工程;通信与信息系统 |
| 导师： | 鲍慧 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华北电力大学(保定) |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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