【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 ...
【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:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。