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锂离子电池荷电状态估计方法的研究
| 论文题名： | 锂离子电池荷电状态估计方法的研究 |
| 关键词： | 电动汽车;锂离子电池;荷电状态;扩展卡尔曼滤波;估算精度 |
| 摘要： | 电池管理系统（BMS）的核心技术之一在于能够准确估算其荷电状态SOC(State Of Charge)，这有助于延长电池寿命以及提高汽车性能。本文的研究对象选取的锂离子电池，主要在于研究其估算方法。 论文基于课题研究背景的基础上，研究了BMS中的相关关键技术，对影响电池SOC的重要因素进行了重点剖析，并对SOC估算方法利弊分析比较，指出了电动汽车对算法的要求。根据锂离子电池的工作原理，通过搭建电池测试实验平台，用实验方法测试分析了电池的电压、充放电、温升和内阻等特性，对估计电池状态和延长电池的使用寿命提供了数据支持。基于常用电池模型基础上，建立了锂离子电池的等效电路模型，辨识模型参数并建立仿真模型，仿真结果说明，所得模型具有模拟锂电池的动态特性和静态特性的功能，且效果较好。 基于扩展的卡尔曼滤波器原理研究锂离子电池估算算法。基于建立的电池等效电路模型，建立了锂离子动力电池的状态空间模型。为了提高估算的精度，采用改进的开路电压法所得SOC值作为估算初始值。不但解决了SOC估算中开路电压法用时长的问题，而且提高了开路电压值的精确性，进而提高了SOC估算精度。 结果表明辨识参数的电路模型能够很好地模拟电池的动静态特性，该估算方法解决了初始值的偏差导致的估算初期误差较大问题，可以很快收敛到真值附近，提高了整体的估算精度。 |
| 作者： | 付浪 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 魏克新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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