【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纯电动汽车电池管理领域,涉及一种动力电池RC等效模型的辨识方法。
技术介绍
动力电池作为电动汽车的动力源,是影响电动汽车整车性能的关键因素,它对行驶里程、加速能力、最大爬坡度会产生直接的影响。电池电荷状态(SOC)估计,是电池管理系统研究的核心和难点,动力电池的非线性特性使得许多滤波方法难以得到准确的估计结果,因此,必须建立一个合适的数学模型来表征电池的外特性。电池模型与动力电池的特性一致性越好,那么运用滤波算法对电池的荷电状态进行估计时,就能获得更准确的结果。最简单的电池模型如附图说明图1,是由电池的开路电压U。。、电池欧姆内阻R0和电池工作电压队组成。其中,Rtl可以通过在满充电状态下连接一个负载并测量端电压和端电流得到。由于这种模型非常简单,它没有考虑内阻本质上是随着温度、SOC和电解液的浓度变化而变化的,而且电池内阻在充放电状态下是不同的,没有涉及电池内部的动态性,尤其是没有考虑电解时电池的电极之间化学成份扩散的影响。
技术实现思路
Thevenin模型一一阶RC模型,能很好地表征电池静态特性及动态特性。图2中的U。。是电池开路电压,它在同一温度下与SOC有固定的函数关系成是电池欧姆内阻;Rpa是电池极化内阻,它与等效电容Cpa并联构成阻容回路,用于模拟电池在极化的产生和消除过程中所表现出的动态特性。一阶RC模型能较好地体现电池的动静态特性;在考虑到温度、电流以及充放电过程中内阻差异的情况下,可以较准确地模拟电池的充放电行为;并且其结构相对比较简单,所以它在动力电池的建模中得到了广泛的应用,尤其是用于锂离子电池的研究中。参数估计是在模型 ...
【技术保护点】
一种动力电池RC等效模型的辨识方法,其特征是,包括RC等效模型的辨识方程的确定、辨识数据的采集、电池放电内阻的计算、最小二乘法辨识的步骤;所述RC等效模型的辨识方程为:y(k)=-T-2RpaCpaT+2RpaCpa·y(k-1)+2RpaTT+2RpaCpa·u(k)其中,UL电池工作电压;Upa是Rpa上的估计电压;Uoc为电池开路电压;R0为电池欧姆内阻;Rpa电池极化内阻;Cpa为等效电容;iL为充放电电流;其中,UL(s)、Upa(s)、Uoc(s)、iL(s)分别是UL、Upa、Uoc、iLlaplace变换后的表达式;y(k)、y(k?1)分别是k时刻和k?1时刻Y(s)的表达式;Y(s)=Uoc(s)?UL(s)?R0iL(s),U(s)=iL(s),其中,Y(s)、U(s)分别为输出值、输入值的s域表达式;T为采样周期;u(k)是k时刻的电流;所述辨识数据的采集为:通过实验测试得到的电池工作电压UL和充放电电流iL;开路电压Uoc的获取:取每次放电前后的开路电压,对应电池工作电压UL的放电前、后点,放电过程中的UL与放电前后的开 ...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:侯恩广,乔昕,李小伟,刘广敏,李杨,崔立志,贺冬梅,王知学,
申请(专利权)人:山东省科学院自动化研究所,
类型:发明
国别省市:
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