基于衰减记忆卡尔曼滤波器的电池制造技术

技术编号:39502497 阅读:21 留言:0更新日期:2023-11-24 11:33
本发明专利技术属于电池状态估计技术领域,具体涉及一种基于衰减记忆卡尔曼滤波器的电池

【技术实现步骤摘要】
基于衰减记忆卡尔曼滤波器的电池SOC估计方法及系统


[0001]本专利技术属于电池状态估计
,具体涉及一种基于衰减记忆卡尔曼滤波器的电池
SOC
估计方法及系统


技术介绍

[0002]锂离子电池由于其在能量密度

功率密度

循环寿命

记忆效应等方面具有的诸多优点,备受电动汽车和储能电站等领域的关注和青睐

为防止起火

爆炸等安全事故的发生,实现电池的最大化利用,延长电池使用寿命,通常需配备电池管理系统
(Battery Management System, BMS)
对电池内部的各种状态指标,比如荷电状态
(State of Charge, SOC)、
健康状态
(State of Health, SOH)、
功率状态
(State of Power, SOP)
等,进行监控

其中,荷电状态描述了电池的剩余电量,是电池最基础和关键的状本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于衰减记忆卡尔曼滤波器的电池
SOC
估计方法,其特征在于,包括以下步骤:建立电池开路电压和
SOC
之间的映射关系;基于电池开路电压和
SOC
之间的映射关系,对电池开展动态应力测试工况
DST
测试试验,以对电路模型中的
RC
参数进行辨识;基于辨识到的
RC
参数,并结合根据基尔霍夫定律和欧姆定律,建立电池系统的离散状态空间表达式;基于电池系统离散状态空间表达式,采用衰减记忆卡尔曼滤波器实时估计电池
SOC
;所述采用衰减记忆卡尔曼滤波器实时估计电池
SOC
,包括卡尔曼滤波器初始化阶段

卡尔曼滤波器时间更新阶段及卡尔曼滤波器测量更新阶段;所述卡尔曼滤波器时间更新阶段:;;式中,表示为
k
时刻状态的先验估计值,表示为
k
时刻先验估计误差协方差矩阵的值;表示
k
‑1时刻的系统矩阵;表示
k
‑1时刻的输入矩阵;表示为
k
‑1时刻的输入向量;表示为
k
‑1时刻状态的后验估计值,表示
k
‑1时刻的状态向量;表示为
k
‑1时刻对应的后验误差协方差矩阵的值;为
k
‑1时刻过程噪声协方差矩阵的值;参数的取值取决于期望的对过去测量值的遗忘程度,其值越大遗忘程度越大,对系统模型的依赖程度也就越小;其中,参数将按下述公式进行计算:;为大于1的数;为电池已经使用的时间,单位为天或者月;为缩放因子,其值需要根据不同电池类型及应用场景灵活确定
。2.
根据权利要求1所述的一种基于衰减记忆卡尔曼滤波器的电池
SOC
估计方法,其特征在于,电池开路电压和
SOC
之间的映射关系具体为:;式中,表示电池开路电压,表示电池的
SOC
,为多项式拟合阶数,为多项式拟合系数,
i
表示变量
。3.
根据权利要求2所述的一种基于衰减记忆卡尔曼滤波器的电池
SOC
估计方法,其特征在于,使用遗传算法对电池模型中的
RC
参数进行辨识,所述
RC
参数包括欧姆内阻

极化电阻和极化电容
。4.
根据权利要求3所述的一种基于衰减记忆卡尔曼滤波器的电池
SOC
估计方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱瑞吴晓亮马长武段彬胡显哲
申请(专利权)人:东方电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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