【技术实现步骤摘要】
一种基于双最小二乘法的超级电容参数在线估计方法
本专利技术涉及一种超级电容参数在线估计方法,特别是一种基于双最小二乘法的超级电容参数在线估计方法,属于超级电容管理及状态估计领域。
技术介绍
超级电容器作为功率型储能器件具有循环寿命长、功率密度高以及温度范围宽等特点,在交通、电力和国防等领域具有广泛的应用前景。超级电容储能系统中,在线监测超级电容单体SOC(StateofCharge)、SOH(StateofHealth)状态对储能系统的使用、维护以及寿命延长技术等具有重要意义。超级电容一阶RC等效电路模型如图1所示,由串联等效电阻RESR以及随电压变化的电容C(C=C0+kcuc1;C0为固定的电容值,kc为电容随电压变化的系数)组成。一般建议超级电容的电容值衰减为出厂值的80%,即认为超级电容失效。根据该建议单体SOH值可表示为式(1)。但超级电容的电容值随电压变化,IEC国际电工委员会建议将0.4UN~0.8UN(UN为额定电压)电压范围内的平均电容值作为超级电容的电容值。采用如图1所示的一阶RC等效电路模型,并 ...
【技术保护点】
1.一种基于双最小二乘法的超级电容参数在线估计方法,其特征在于,包括以下步骤:/nS1:超级电容等效为等效串联电阻R
【技术特征摘要】
1.一种基于双最小二乘法的超级电容参数在线估计方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:超级电容等效为等效串联电阻RESR和随电压变化的电容C,C=C0+kcuc1,C0为固定的电容值,kc为电容随电压变化的系数,设置系统参数估计值和状态估计的校正增益P(k)的估计初值,P(0)=P0;
S2:采用带遗忘因子的递推增广最小二乘法估计超级电容的等效串联内阻值RESR;
S3:判断等效串联内阻值RESR估计精度是否达到精度要求,当达到精度要求,则执行步骤S4;否则,返回S2;
S4:采用递推增广最小二乘法估计超级电容的电容参数C0和kc;
S5:判断固定的电容值C0和电容随电压变化的系数kc是否达到精度要求,当达到精度要求,则完成RESR、C0和kc三个参数的在线估计;否则,返回S4。
2.根据权利要求1所述的一种基于双最小二乘法的超级电容参数在线估计方法,其特征在于:S2所述采用带遗忘因子的递推增广最小二乘法估计超级电容的等效串联内阻值RESR具体为:
采用的状态方程为:
式中y(k)=VSC(k)-VSC(k-1)为系统输出量,为系统状态量,θT=[1/C,RESR,d]为系统参数,d为误差系数,VSC(k)为第k次观测超级电容端电压,i(k)为第k次观测超级电容电流值,为系统输出误差,为第k-1次估计的系统参数;
引入遗忘因子λ,0<λ≤1,带遗忘因子的递推增广最小二乘法算法为:
式中y(k)、P(k)分别为第k次观测的系统状态、系统输出、系统参数估计...
【专利技术属性】
技术研发人员:凡绍桂,游江,张强,孟繁荣,张敬南,巩冰,
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江;23
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